近年来,电动汽车电池已经取得了长足的进步,但世界各地的研究人员仍在继续探索和开发新的方法,使它们变得更好。最近,来自韩国大邱景北科学技术研究所(DGIST)的一个团队发明了一种创新的新型锂金属电池,这种电池使用的是“三层固体聚合物电解液”。它能够在火灾中自行熄灭,即使在多次充电后也能保持非凡的性能。
更智能、更安全的电池设计
让我们把它分解一下。在传统的固体聚合物电解液电池中,锂在充放电过程中会形成树枝状的小结构。虽然这个名字听起来无害,但树枝状结构会破坏电池的内部连接,显著增加火灾和爆炸的风险。这一长期存在的挑战使锂金属电池的潜力难以最大化--直到现在。
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DGIST团队带着电池电解液的三层结构进入了他们的团队。这种巧妙的设计包括柔软的外层,确保与电极的良好接触,而坚固的中间层改善了电池的结构完整性。电解液进一步增强了灭火剂(十溴二苯乙烷)、高浓度锂盐和沸石,这增强了它的整体强度。虽然细节听起来很有技术性,但结果是电池更安全、更可靠。
CATL混合续航时间更长、自我保护的电池
这项创新并不局限于消防安全。据包括首席研究员Kim Jae-Hyun博士在内的研发团队称,电池设计具有非凡的寿命,在1000次充放电循环后仍能保持约87.9%的性能。与目前的大多数电池相比,这是一个重大的改进,目前的电池通常在相同的循环次数下会损失20%-30%的容量。
客观地说,从理论上讲,使用这种新电池行驶300英里的电动汽车仍将保持87.9%的容量,即使在行驶30万英里后也能提供超过260英里的续航里程。
此外,研究人员报告说,如果发生火灾,电池可以自行熄灭。这种耐用性和安全性的独特组合有可能对电池行业产生重大影响。
首席研究员Kim Jae-Hyun博士解释了潜在的影响:“这项研究预计将对使用[固体聚合物]电解液的锂金属电池的商业化做出重大贡献,同时为储能设备提供更高的稳定性和效率,”Kim博士说。简单地说,这项技术可以为一系列应用带来更安全、更持久的电池。
不仅仅是电动汽车
虽然电动汽车是这项技术的一个明显的使用案例,但其应用范围要广泛得多。这些先进的电池可以用于从智能手机和可穿戴设备到大规模储能系统的一切领域。因此,无论你是滚动TikTok,跟踪你的脚步,还是为整个电网供电,这项电池技术可能只会让你的生活更安全一点--也更有效率。
一款福特电池模块
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