乐园直播永久免费版下载,浪直播间app大全下载最新版本免费安装软件 ,陆奇直播安卓高清版下载

當(dāng)前位置: 電池聯(lián)盟網(wǎng) > 前沿 >

研究人員研發(fā)出新型二維電池隔膜可使鋰金屬電池壽命翻倍

時(shí)間:2021-06-23 08:36來源:蓋世汽車作者:劉麗婷

點(diǎn)擊: 次

（圖片來源：耶拿弗里德里希席勒大學(xué)）

傳統(tǒng)鋰離子電池的能量密度正不斷接近飽和點(diǎn)，因此無法滿足未來電動汽車等應(yīng)用的需求。與鋰離子電池相比，單位重量的鋰金屬電池可提供兩倍的能量。但鋰金屬電池應(yīng)用存在一個(gè)較大問題，其鋰金屬陽極上會形成鋰枝晶。這是一種很小的針狀結(jié)構(gòu)，形狀與石洞穴中的石筍類似。這些枝狀晶體會不斷生長，直到刺穿隔膜，從而導(dǎo)致電池短路，最終損壞電池。

多年來，全球的專家一直在尋找解決此問題的方法。據(jù)外媒報(bào)道，近日，耶拿弗里德里希席勒大學(xué)（Friedrich Schiller University in Jena）的科學(xué)家與波士頓大學(xué)（BU）和韋恩州立大學(xué)（WSU）的同事成功阻止了鋰金屬電池中枝晶的形成，將該電池的壽命延長了一倍以上。

在電荷轉(zhuǎn)移過程中，鋰離子在陽極和陰極之間來回移動。每當(dāng)它們獲得一個(gè)電子時(shí)，它們就會沉積一個(gè)鋰原子，而這些原子就會在陽極上積聚。在積聚處，晶體表面會三維生長，從而形成枝晶。該隔膜的孔隙會影響支晶成核。如果離子傳輸更均勻則可以避免枝晶成核。

耶拿大學(xué)的Andrey Turchanin教授解釋說：“這也是為什么我們將極薄的碳制二維膜應(yīng)用于隔膜中。碳制二維膜的孔徑小于1納米，小于臨界核尺寸，因此可以防止枝晶成核。鋰不再形成樹枝狀結(jié)構(gòu)，而是作為光滑的薄膜沉積在陽極上。”這樣做不僅不會破壞隔膜，且不會影響電池功能。

耶拿大學(xué)Antony Geore博士稱：“為了對該方法進(jìn)行測試，我們對裝有混合隔膜的測試電池進(jìn)行多次充電。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，即使經(jīng)過數(shù)百次充電和放電循環(huán)，也沒有檢測到任何樹枝狀生長。”

WSU的副教授Leela Mohana Reddy Arava表示：“新方法的關(guān)鍵創(chuàng)新在于無需改變當(dāng)前電池的生產(chǎn)過程，僅通過超薄膜就可穩(wěn)定電極/電解質(zhì)界面。而界面穩(wěn)定性是提高電化學(xué)系統(tǒng)性能和安全性的關(guān)鍵。”

與現(xiàn)代電動汽車（EV）電池同等重量/體積下，高能量密度電池延長了EV的續(xù)航里程，并使便攜式電子設(shè)備在一次充電后的續(xù)航時(shí)間更長。WSU研究生Sathish Rajendran表示：“與電池其他組件相比，隔膜受到的關(guān)注最少，但隔膜上納米厚的二維膜在影響著電池的壽命。”

研究團(tuán)隊(duì)相信此次發(fā)現(xiàn)可能會帶來新一代鋰電池，因此申請了專利。下一步他們將研究如何把二維膜應(yīng)用整合到生產(chǎn)過程中。此外，研究人員還希望將這一發(fā)現(xiàn)應(yīng)用于其他類型的電池。

(責(zé)任編輯：子蕊)

文章標(biāo)簽：電池二維電池隔膜鋰金屬電池壽命

作者：劉麗婷，如若轉(zhuǎn)載，請注明出處：http://kqcgw.com/qianyan//2021062336457.html

看完這篇還不夠？如果你也也是同行業(yè)需要發(fā)布您的新聞報(bào)道，請戳這里告訴我們！

免責(zé)聲明：本文僅代表作者個(gè)人觀點(diǎn)，與中國電池聯(lián)盟無關(guān)。其原創(chuàng)性以及文中陳述文字和內(nèi)容未經(jīng)本網(wǎng)證實(shí)，對本文以及其中全部或者部分內(nèi)容、文字的真實(shí)性、完整性、及時(shí)性本站不作任何保證或承諾，請讀者僅作參考，并請自行核實(shí)相關(guān)內(nèi)容。
凡本網(wǎng)注明 “來源：XXX（非中國電池聯(lián)盟）”的作品，均轉(zhuǎn)載自其它媒體，轉(zhuǎn)載目的在于傳遞更多信息，并不代表本網(wǎng)贊同其觀點(diǎn)和對其真實(shí)性負(fù)責(zé)。
如因作品內(nèi)容、版權(quán)和其它問題需要同本網(wǎng)聯(lián)系的，請?jiān)谝恢軆?nèi)進(jìn)行，以便我們及時(shí)處理。
QQ：503204601
郵箱：[email protected]

猜你喜歡

FEV采用“電池到模塊”方法推出創(chuàng)新型高性能電池系統(tǒng) 6月10日，全球領(lǐng)先汽車和動力系統(tǒng)硬件和軟件開發(fā)服務(wù)供應(yīng)商FEV采用“電池到模塊”（cell-to-module）的方法推出一種創(chuàng)新型高性能電池系統(tǒng)，可應(yīng)用于混動汽車。 2021-06-15 08:39	新型電動汽車電池技術(shù)問世！可將電池能量密度提高2倍成本降一半當(dāng)?shù)貢r(shí)間6月10日，電動汽車電池技術(shù)領(lǐng)導(dǎo)者OneD Battery Sciences宣布推出一項(xiàng)可為下一代電動汽車電池提供動力的突破性技術(shù)——SINANODE。 2021-06-12 15:04
工程師開發(fā)出可穩(wěn)定氣態(tài)電解質(zhì)的隔膜使超低溫電池更安全加州大學(xué)圣地亞哥分校的納米工程師開發(fā)出一種電池隔膜，可防止電池中的氣態(tài)電解質(zhì)氣化，進(jìn)而避免電池膨脹和爆炸，使超低溫電池更安全。 2021-06-10 08:45	研究人員開發(fā)新型鋁硫電池能量密度有望達(dá)到660Wh/l 研究人員致力于實(shí)現(xiàn)成本更低、更輕、更堅(jiān)固和更安全的電池概念。 2021-06-04 22:07
崔屹鮑哲南團(tuán)隊(duì)設(shè)計(jì)新型電解液，有望解決金屬鋰電池循環(huán)壽命難題近日，斯坦福大學(xué)崔屹教授、鮑哲南教授課題組共同提出了一種全新的提升液態(tài)電解液性能設(shè)計(jì)的策略。 2021-06-04 10:10	韓國研發(fā)新型汽車電池回收技術(shù) 回收率達(dá)95% 在電動化浪潮下，廢棄電池也隨著電動汽車的增多而增多。 2021-05-21 10:48
研究人員開發(fā)無負(fù)極鈉離子電池外形更小/成本更低據(jù)外媒報(bào)道，圣路易斯華盛頓大學(xué)（Washington University in St. Louis）的Peng Bai實(shí)驗(yàn)室開發(fā)出一種高效、穩(wěn)定的無負(fù)極鈉離子電池。 2021-05-21 08:51	得州農(nóng)工大學(xué)開發(fā)新型無金屬多肽電池可根據(jù)要求進(jìn)行降解在酸性環(huán)境下，新電池平臺的成分可根據(jù)具體要求進(jìn)行降解，從而產(chǎn)生氨基酸、其他結(jié)構(gòu)單元和降解產(chǎn)品。 2021-05-15 13:19
哈佛大學(xué)團(tuán)隊(duì)打造新型固態(tài)鋰金屬電池：10-20分鐘為電動汽車充滿電近日，哈佛大學(xué)SEAS學(xué)院材料科學(xué)副教授李鑫(Xin Li)和他的團(tuán)隊(duì)設(shè)計(jì)了一種穩(wěn)定的鋰金屬固態(tài)電池，可以在高電流密度下進(jìn)行至少10000次充放電，遠(yuǎn)超之前演示的循環(huán)次數(shù)。 2021-05-14 10:53	研究人員開發(fā)新型電解質(zhì) 提升鋰空氣電池循環(huán)穩(wěn)定性理論上來說，與常規(guī)鋰離子電池相比，鋰氧電池可以提供更高的儲能。 2021-05-14 08:50

專題

更多

中國電池工程師年會(2021CSBE)

電池制造工程師培訓(xùn)暨國家電池行業(yè)職業(yè)等級評價(jià)（高級）班

相關(guān)新聞

FEV采用“電池到模塊”方法推出創(chuàng)新型高性能電池系統(tǒng)

6月10日，全球領(lǐng)先汽車和動力系統(tǒng)硬件和軟件開發(fā)服務(wù)供應(yīng)商FEV采用“電池到模塊”（cell-to-module）的方法推出一種創(chuàng)新型高性能電池系統(tǒng)，可應(yīng)用于混動汽車。

2021-06-15 08:39
新型電動汽車電池技術(shù)問世！可將電池能量密度提高2倍成本降一半

當(dāng)?shù)貢r(shí)間6月10日，電動汽車電池技術(shù)領(lǐng)導(dǎo)者OneD Battery Sciences宣布推出一項(xiàng)可為下一代電動汽車電池提供動力的突破性技術(shù)——SINANODE。

2021-06-12 15:04
工程師開發(fā)出可穩(wěn)定氣態(tài)電解質(zhì)的隔膜使超低溫電池更安全

加州大學(xué)圣地亞哥分校的納米工程師開發(fā)出一種電池隔膜，可防止電池中的氣態(tài)電解質(zhì)氣化，進(jìn)而避免電池膨脹和爆炸，使超低溫電池更安全。

2021-06-10 08:45
研究人員開發(fā)新型鋁硫電池能量密度有望達(dá)到660Wh/l

研究人員致力于實(shí)現(xiàn)成本更低、更輕、更堅(jiān)固和更安全的電池概念。

2021-06-04 22:07
崔屹鮑哲南團(tuán)隊(duì)設(shè)計(jì)新型電解液，有望解決金屬鋰電池循環(huán)壽命難題

近日，斯坦福大學(xué)崔屹教授、鮑哲南教授課題組共同提出了一種全新的提升液態(tài)電解液性能設(shè)計(jì)的策略。

2021-06-04 10:10
韓國研發(fā)新型汽車電池回收技術(shù) 回收率達(dá)95%

在電動化浪潮下，廢棄電池也隨著電動汽車的增多而增多。

2021-05-21 10:48
研究人員開發(fā)無負(fù)極鈉離子電池外形更小/成本更低

據(jù)外媒報(bào)道，圣路易斯華盛頓大學(xué)（Washington University in St. Louis）的Peng Bai實(shí)驗(yàn)室開發(fā)出一種高效、穩(wěn)定的無負(fù)極鈉離子電池。

2021-05-21 08:51
得州農(nóng)工大學(xué)開發(fā)新型無金屬多肽電池可根據(jù)要求進(jìn)行降解

在酸性環(huán)境下，新電池平臺的成分可根據(jù)具體要求進(jìn)行降解，從而產(chǎn)生氨基酸、其他結(jié)構(gòu)單元和降解產(chǎn)品。

2021-05-15 13:19

本月熱點(diǎn)

第九期電池制造工程師職業(yè)技能等級評價(jià)成功舉辦，189名學(xué)員成為電池行業(yè)中高級工程師

電池聯(lián)盟響應(yīng)國家十四五產(chǎn)業(yè)專項(xiàng)規(guī)劃中提出的加快壯大新一代新能源、新材料、新能源汽車、綠色環(huán)保等產(chǎn)業(yè)，為更好推行電池制造職業(yè)技能等級制度，落實(shí)國務(wù)院《國家中長期人才發(fā)展規(guī)劃綱要》的要求，健全電池制造技術(shù)人才評價(jià)體系，完善電池制造職業(yè)崗位規(guī)范，

2021-06-15 08:49
5月動力電池裝車9.8GWh，寧德時(shí)代/比亞迪排名前三

6月11日，中國汽車動力電池產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新聯(lián)盟發(fā)布最新數(shù)據(jù)顯示，5月份，國內(nèi)動力電池裝車量共計(jì)9.8GWh，同比上升178.2%，環(huán)比增加16.2%。寧德時(shí)代（4.28GWh）、比亞迪（1.68GWh）和LG化學(xué)（1.31GWh）的裝車量排名前三。

2021-06-11 22:12
磷酸鐵鋰電池產(chǎn)量占比已超三元電池特斯拉、大眾都關(guān)注

有國際市場調(diào)研機(jī)構(gòu)預(yù)測，磷酸鐵鋰電池有望在未來十年內(nèi)超過三元鋰電池，占據(jù)市場主導(dǎo)地位。

2021-06-16 08:16
鋰電池產(chǎn)業(yè)上游核心龍頭一覽

近期以來，新能源賽道風(fēng)景獨(dú)好，即便給寧德和比亞迪兩家新能源巨頭戴上解禁和減持的枷鎖，也難掩新能源的火熱風(fēng)采。以璞泰來、恩捷等為代表的產(chǎn)業(yè)鏈中上游端強(qiáng)者恒強(qiáng)，迭創(chuàng)新高。

2021-06-14 15:24
如何看待Pack內(nèi)鐵鋰和三元混用

最近有兩篇文章，分別從兩個(gè)角度來看三元和鐵鋰的混用。

2021-06-01 09:25
關(guān)于征集《鋰離子電池用連續(xù)式真空干燥系統(tǒng)技術(shù)規(guī)范》等兩項(xiàng)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的函）征求意見程序

中國電器工業(yè)協(xié)會現(xiàn)啟動《鋰離子電池用連續(xù)式真空干燥系統(tǒng)技術(shù)規(guī)范》（2020-0865T-JB）（附件1）及廣東正業(yè)科技股份有限公司牽頭起草的《鋰離子電池X射線檢測設(shè)備》（2020-0870T-JB）（附件2）（工信廳科函【2020】181號）兩項(xiàng)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)（征求意見稿）征求

2021-05-31 22:53
億緯鋰能劉金成：靠電池賺了600億

電子煙的灰犀牛再次奔襲而來！ 5月26日，國家衛(wèi)生健康委發(fā)布的《中國吸煙危害健康報(bào)告2020》（以下簡稱《報(bào)告2020》），指出有充分證據(jù)表明電子煙是不安全的。據(jù)《報(bào)告2020》，電子煙煙液中含有有害物質(zhì)，其中包括甲醛、乙醛等。甲醛、乙醛分別被國際癌癥研

2021-05-28 09:06
揭開贛鋒鋰業(yè)的家底

今天的主角是A股鋰礦第一股贛峰鋰業(yè)(SZ:002460)。我們試圖透過公開資料，揭開它的家底。

2021-06-03 09:46

歡迎投稿

聯(lián)系人：王女士
Email：cbcu#cbcu.com.cn
發(fā)送郵件時(shí)用@替換#
電話：010-53100736

在線投稿

研究人員研發(fā)出新型二維電池隔膜 可使鋰金屬電池壽命翻倍

研究人員研發(fā)出新型二維電池隔膜可使鋰金屬電池壽命翻倍