中國學者世界首創新型高能量密度鋁—石墨雙離子電池技術

發佈日期: 2016 年 03 月 29 日 10:30 | 作者: | 分類: 產業資訊

據報導,中國科學院深圳先進技術研究院唐永炳研究員及其研究團隊的最新成果新型高能量密度鋁—石墨雙離子電池技術,近日在國際能源材料頂級期刊《先進能源材料》上發表後,又受到德國科學網“Wissenschaft aktuell”邀請報導,廣受業界好評。該技術若實現產業化,將對現有鋰電產業格局產生重大影響。

唐永炳團隊發現的新型高能量密度鋁—石墨雙離子電池,是一種全新的高效、低成本儲能電池。

這種新型電池把傳統鋰離子電池的正負極進行了調整,用廉價且易得的石墨替代目前已批量應用於鋰離子電池的鈷酸鋰、錳酸鋰、三元或磷酸鐵鋰作為電池的正極材料;採用鋁箔同時作為電池負極材料和負極集流體;電解液由常規鋰鹽和碳酸酯類有機溶劑組成。該電池工作原理有別于傳統鋰離子電池:充電過程中,正極石墨發生陰離子插層反應,而鋁負極發生鋁-鋰合金化反應,放電過程則相反。這種新型反應機理不僅顯著提高了電池的工作電壓(3.8-4.6V),同時大幅降低電池的品質、體積、及製造成本,從而全面提升了全電池的能量密度(~220 Wh/kg)。

這種技術如實現產業化,未來的手機可能會比現在再輕薄一半,同時我們的智慧手機再也不需要一天一充電了,更是解決了電動汽車電池成本高昂以及續航里程短的關鍵問題。不過,目前該電池技術還有待優化,比如需要進一步提高電池的迴圈穩定性等。

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