當(dāng)前位置: 電池聯(lián)盟網(wǎng) > 前沿 >
日本研究所開(kāi)發(fā)出性能優(yōu)異的全固態(tài)鋰電池材料
時(shí)間:2019-12-28 14:47來(lái)源:OFweek鋰電網(wǎng) 作者:綜合報(bào)道
點(diǎn)擊:
次
由日本國(guó)立材料研究所研究人員領(lǐng)導(dǎo)的一項(xiàng)新研究表明，在固體電解質(zhì)中，僅由噴霧沉積法制備的工業(yè)硅納米顆粒組成的硅陽(yáng)極具有優(yōu)異的電極性能。該方法是一種成本效益高的氣相沉積技術(shù)，因此研究人員的結(jié)果表明，不久將來(lái)將能夠低成本和大規(guī)模生產(chǎn)用于全固態(tài)鋰電池的大容量陽(yáng)極。
硅理論上的容量可達(dá)4200毫安／克，比起常用在商用鋰電上作活性陽(yáng)極材料的石墨容量要大10倍。用硅代替?zhèn)鹘y(tǒng)的石墨可以極大地延長(zhǎng)電動(dòng)汽車(chē)每次充電的行駛里程，但硅在鋰化和脫鋰，即充放電過(guò)程中會(huì)發(fā)生巨大的容量變化，這阻礙了其在電池中的實(shí)際應(yīng)用。
在傳統(tǒng)的液體電解質(zhì)中，需要使用聚合粘合劑來(lái)將電極中的活性物質(zhì)顆粒固定在一起，并且保持它們與金屬表面的附著力。硅不斷的容量變化會(huì)導(dǎo)致粒子分離，損失活性物質(zhì)，最后造成持續(xù)的容量損失。在固態(tài)電池中，活性物質(zhì)被置于兩個(gè)固態(tài)元件之間，即固態(tài)電解質(zhì)隔離層和金屬集電流器。濺射沉積的純硅薄膜的實(shí)際面積容量超過(guò)2．2 mAh／cm2，在固體電解質(zhì)中表現(xiàn)出良好的循環(huán)穩(wěn)定性和高速率放電能力。盡管如此，全固態(tài)鋰電池陽(yáng)極的成本效益和工業(yè)可擴(kuò)展性仍然是一個(gè)巨大的挑戰(zhàn)。
圖片來(lái)源：日本國(guó)立材料研究所
日本國(guó)立材料研究所團(tuán)隊(duì)的研究人員已經(jīng)采用了另一種合成方法來(lái)獲得高性能的陽(yáng)極，用于商用硅納米顆粒的全固態(tài)鋰電池。他們發(fā)現(xiàn)納米粒子在固態(tài)電池中有一個(gè)獨(dú)特的現(xiàn)象：在鋰化后，它們?cè)诠虘B(tài)電解質(zhì)分離器層和金屬集電器之間的有限空間中進(jìn)行體積膨脹、結(jié)構(gòu)壓實(shí)和明顯的聚結(jié)形成一個(gè)連續(xù)的膜，類(lèi)似于蒸發(fā)法制備的膜。因此，由噴霧沉積法制備的納米粒子組成的陽(yáng)極具有優(yōu)異的電極性能，這是以前只能在濺射沉積的薄膜電極上觀察到的。噴霧沉積法是一種經(jīng)濟(jì)有效的大氣技術(shù)，可用于大規(guī)模生產(chǎn)。
因此，這些發(fā)現(xiàn)將為低成本和大規(guī)模生產(chǎn)用于全固態(tài)鋰電池的大容量陽(yáng)極鋪平道路。
文章標(biāo)簽：
電池材料
全固態(tài)鋰電池
免責(zé)聲明：本文僅代表作者個(gè)人觀點(diǎn)，與中國(guó)電池聯(lián)盟無(wú)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(duì)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(qǐng)讀者僅作參考，并請(qǐng)自行核實(shí)相關(guān)內(nèi)容。
凡本網(wǎng)注明 “來(lái)源：XXX（非中國(guó)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(duì)其真實(shí)性負(fù)責(zé)。
如因作品內(nèi)容、版權(quán)和其它問(wèn)題需要同本網(wǎng)聯(lián)系的，請(qǐng)?jiān)谝恢軆?nèi)進(jìn)行，以便我們及時(shí)處理。
QQ：503204601
郵箱：cbcu@www.69gh.com
凡本網(wǎng)注明 “來(lái)源：XXX（非中國(guó)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(duì)其真實(shí)性負(fù)責(zé)。
如因作品內(nèi)容、版權(quán)和其它問(wèn)題需要同本網(wǎng)聯(lián)系的，請(qǐng)?jiān)谝恢軆?nèi)進(jìn)行，以便我們及時(shí)處理。
QQ：503204601
郵箱：cbcu@www.69gh.com
猜你喜歡
-
工程師開(kāi)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
2021-06-10 08:45 -
中科院上海硅酸鹽研究所研制出聚合增強(qiáng)型的鋰氟轉(zhuǎn)換全固態(tài)電池
2021-05-06 09:50 -
法拉第研究所闡明固態(tài)電池失效原因
2021-04-29 10:55 -
日本初創(chuàng)公司PJP Eye開(kāi)發(fā)碳電池 利用從有機(jī)棉中回收的碳替代鈷
2021-04-14 10:54 -
研究人員開(kāi)發(fā)出全新機(jī)器學(xué)習(xí)算法 可準(zhǔn)確估算電池健康狀況
2021-04-13 09:06 -
IITH研究人員開(kāi)發(fā)出5V雙碳電池 可替代傳統(tǒng)鋰離子電池
2021-04-08 09:01 -
俄羅斯開(kāi)發(fā)出一種可在“幾秒鐘內(nèi)”完成充電的電池
2021-04-06 09:45 -
牛津大學(xué)、牛津儀器和亨利·羅伊斯研究所達(dá)成合作 加速開(kāi)發(fā)下一代電池
2021-03-17 08:31 -
日本科學(xué)家開(kāi)發(fā)新技術(shù)解決鋰電池最大問(wèn)題
2021-03-11 10:44 -
日本開(kāi)發(fā)無(wú)能量損失的大容量蓄電池
2021-03-06 13:55
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
專(zhuān)題
相關(guān)新聞
-
工程師開(kāi)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
2021-06-10 08:45 -
中科院上海硅酸鹽研究所研制出聚合增強(qiáng)型的鋰氟轉(zhuǎn)換全固態(tài)電池
2021-05-06 09:50 -
法拉第研究所闡明固態(tài)電池失效原因
2021-04-29 10:55 -
日本初創(chuàng)公司PJP Eye開(kāi)發(fā)碳電池 利用從有機(jī)棉中回收的碳替代鈷
2021-04-14 10:54 -
研究人員開(kāi)發(fā)出全新機(jī)器學(xué)習(xí)算法 可準(zhǔn)確估算電池健康狀況
2021-04-13 09:06 -
IITH研究人員開(kāi)發(fā)出5V雙碳電池 可替代傳統(tǒng)鋰離子電池
2021-04-08 09:01 -
俄羅斯開(kāi)發(fā)出一種可在“幾秒鐘內(nèi)”完成充電的電池
2021-04-06 09:45 -
牛津大學(xué)、牛津儀器和亨利·羅伊斯研究所達(dá)成合作 加速開(kāi)發(fā)下一代電池
2021-03-17 08:31
本月熱點(diǎn)
-
2020年鋰電池行業(yè)研究報(bào)告
2021-05-11 11:24 -
突發(fā)｜深圳一鋰電企業(yè)停止經(jīng)營(yíng)、解散員工！
2021-05-11 10:02 -
4月我國(guó)動(dòng)力電池裝車(chē)量同比上升134.0%
2021-05-13 08:26 -
如何看待Pack內(nèi)鐵鋰和三元混用
2021-06-01 09:25 -
可充電中性鋅空氣電池：進(jìn)展，挑戰(zhàn)和未來(lái)
2021-05-19 10:59 -
揭開(kāi)贛鋒鋰業(yè)的家底
2021-06-03 09:46 -
“電池荒”來(lái)襲，生產(chǎn)純電動(dòng)汽車(chē)的車(chē)企要被卡脖子了？
2021-06-01 21:22
©2017 版權(quán)所有 電池聯(lián)盟 華杰永泰科技（北京）有限公司 承辦 Power by DedeCms
價(jià)值成就行業(yè)品牌！竭誠(chéng)為您提供最新最熱的資訊
京ICP備09081210號(hào)
價(jià)值成就行業(yè)品牌！竭誠(chéng)為您提供最新最熱的資訊
京ICP備09081210號(hào)
企業(yè)微信號(hào)
微信公眾號(hào)