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新一代电池涂层助力锂金属电池产业化
发布者:深圳市东方彩票能源有限公司    发布时间:2017-05-10
    加州大学河滨分校的研究人员队伍一直在研究锂电池涂层,目前已经取得了巨大的成就,他们成功研制了一种锂电池涂层,从而提高了电池的使用寿命。他们发现,如果电池被一种名为甲基紫精的有机复合涂层覆盖,将奇迹般的消除枝晶生长,并将电池寿命提高三倍。

    锂电池是笔记本电脑,智能手机和电动汽车的标准配置。锂电池的负极通常由石墨或类似的碳基材料制成。但由于其重量和能量密度,电池的性能受到碳基材料限制。现在,研究重点是开发锂金属阳极,因为如果开发成功,它们将使电池容量增加五到十倍。锂金属负极也比目前使用的负极更轻,更便宜。

    然而,锂金属作为负极又一个很严重的弊端:在充电循环期间,锂会不可控制地生长树枝状的金属,看起来像树芽的微观纤维结构。这是一个问题,因为这些树突降低了电池性能,并且可能会刺破隔膜造成内部短路并着火甚至爆炸。

    甲基紫精涂层的发展有可能彻底改变锂金属电池的使用寿命。该涂层消除了枝晶生长,使其电池寿命提高了电池寿命的三倍以上。涂层可以在充电状态时溶解在电解质中。当分子遇到锂金属时,它们被还原出来,并在金属电极上形成稳定的涂层。甲基紫精的成本非常低,可以大批量的生产。

 “这有可能改变未来,”UC Riverside化学助理教授王超说,他也是本文的主要作者:“低成本,而且易于操作,对目前的锂电池行业来说,是一个非常雪中送炭的发现。”

   通过创建锂金属负极的稳定运行,研究人员已经开发了下一代大容量电池,包括锂金属电池和锂空气电池。

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