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德國研究人員使用斷層掃描研究硫化銅固態(tài)電池可進一步改進性能

時間:2022-12-01 08:40來源:蓋世汽車作者:劉麗婷

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固態(tài)電池（SSB）目前被認為是未來有前途的電池技術(shù)之一。與目前用于手機、筆記本電腦和電動汽車的鋰離子電池相比，SSB可以實現(xiàn)更高的能量密度和更好的安全性。因此除了研究機構(gòu)，各大汽車公司也在研究這項技術(shù)。

該技術(shù)的主要特點是將鋰離子電池中高度易燃的液態(tài)電解質(zhì)替換為固態(tài)。因此，整個電池僅由“固體材料”組成，因此得名固態(tài)電池。為了生產(chǎn)這種電池，必須在高壓下將不同的材料（陽極、陰極和電解質(zhì)）壓在一起。

據(jù)外媒報道，來自德國亥姆霍茲國家研究中心聯(lián)合會Berlin和Hereon研究中心（Helmholtz-Zentrum Berlin and Hereon）、柏林洪堡大學（Humboldt-Universität zu Berlin）和聯(lián)邦材料研究與測試研究所（Federal Institute for Materials Research and Testing）的研究人員現(xiàn)已成功地觀察到這種固態(tài)電池的充電和放電過程。由Philipp Adelhelm教授和Ingo Manke博士領(lǐng)導的團隊對硫化銅（一種天然存在的礦物）作為固態(tài)電池陰極的反應(yīng)進行了研究，且該電池的陽極采用的是鋰。電池的一個特點是在放電過程中會形成大的銅微晶。

圖片來源：德國亥姆霍茲國家研究中心聯(lián)合會

大微晶的形成使得能夠通過X射線斷層掃描對反應(yīng)進行詳細研究。因此，研究人員可以在3D中追蹤（放電）充電反應(yīng)，并且第一次可以追蹤電池內(nèi)陰極顆粒的運動。此外，研究還表明可以通過更高的壓力有效地減少開裂。

該論文的共同第一作者Zhenggang Zhang博士和Kang Dong博士解釋道：“對于復(fù)雜的測量，我們不得不做出一些妥協(xié)并進行許多參考實驗，然而結(jié)果提供了對固態(tài)電池內(nèi)部工作原理的詳細信息，并展示了如何改進其性能。”

(責任編輯：子蕊)

文章標簽：硫化銅固態(tài)電池

作者：劉麗婷，如若轉(zhuǎn)載，請注明出處：http://kqcgw.com/qianyan//2022120140733.html

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