中國(guó)儲(chǔ)能網(wǎng)訊：據(jù)香港《南華早報(bào)》網(wǎng)站11月4日?qǐng)?bào)道，中國(guó)科研人員開(kāi)發(fā)出一種新技術(shù)，可以讓傳統(tǒng)鋰離子電池的使用壽命延長(zhǎng)兩倍，并降低起火風(fēng)險(xiǎn)。
科研人員說(shuō)，這項(xiàng)技術(shù)用具有凝膠狀聚合性的新物質(zhì)取代電池的化學(xué)溶液，可以規(guī)模化生產(chǎn)，從而立即應(yīng)用于中國(guó)蓬勃發(fā)展的電動(dòng)汽車行業(yè)。
這項(xiàng)研究由北京化工大學(xué)于樂(lè)教授和李念武副教授牽頭，同行評(píng)議期刊《先進(jìn)功能材料》雜志上周公布了研究細(xì)節(jié)。
報(bào)道稱，由于電池容量會(huì)隨著反復(fù)充電和放電而降低，電池使用壽命的關(guān)鍵指標(biāo)之一是容量保持率，即經(jīng)過(guò)特定周期后放電容量與初始放電容量的比值。
科研人員開(kāi)展一系列測(cè)試來(lái)衡量這種新型電池的容量保持性能。
李念武說(shuō)：“我們對(duì)這種電池進(jìn)行了100%深度的放電。這個(gè)過(guò)程實(shí)際上有損電池的生命周期，但能有效暴露問(wèn)題。”
他解釋說(shuō)：“經(jīng)過(guò)300輪100%深度的充電和放電后，我們的電池容量保持在92%，而傳統(tǒng)電池的容量只剩30%?！?
科研人員說(shuō)，這一成就令人鼓舞。它表明，與采用最先進(jìn)技術(shù)制造的電池相比，這種新型電池的壽命明顯更長(zhǎng)。
他們?cè)谡撐闹姓f(shuō)，這種電池可以應(yīng)用于電動(dòng)汽車電池或無(wú)人機(jī)等行業(yè)場(chǎng)景，以延長(zhǎng)其使用壽命。
于樂(lè)和李念武開(kāi)發(fā)出半固態(tài)、半液態(tài)的凝膠聚合物電解質(zhì)，作為鋰電池的一種新型填充材料。
科研人員說(shuō)，凝膠聚合物電解質(zhì)處于中間態(tài)，所以能結(jié)合傳導(dǎo)性和安全性方面的優(yōu)勢(shì)。
報(bào)道指出，凝膠聚合物電解質(zhì)由納米大小的二氧化硅和納米粒子作為無(wú)機(jī)填料組成，其中納米纖維充當(dāng)納米粒子的基質(zhì)?？蒲腥藛T還利用一種類似果凍的材料來(lái)填補(bǔ)孔隙之間的空白。
納米二氧化硅和納米粒子會(huì)刺激鋰和化學(xué)物質(zhì)中帶電離子的運(yùn)動(dòng)，因此能提高傳導(dǎo)率?？蒲腥藛T說(shuō)，這種由凝膠類材料填充、具有高空隙率的微納米結(jié)構(gòu)可以促進(jìn)離子自由遷移。
這種納米粒子還能提高凝膠聚合物電解質(zhì)的防火性，因?yàn)樗鼈儾灰兹肌?
納米纖維則具有高空隙率，支撐并提升了電池內(nèi)部結(jié)構(gòu)的靈活性。
科研人員說(shuō)，所有這些特點(diǎn)使這種新型電解質(zhì)更加穩(wěn)定且具備額外性能。
李念武說(shuō)：“中國(guó)正在領(lǐng)跑高能量密度電池的開(kāi)發(fā)，比亞迪和寧德時(shí)代在這一領(lǐng)域非常出色。但電池爆炸和安全問(wèn)題仍受到全球關(guān)注?！?
他還說(shuō)：“很多科研人員正在以不同路徑解決問(wèn)題，提供了多種選項(xiàng)，包括用固體陶瓷或納米復(fù)合材料取代電解質(zhì)。我們的凝膠聚合物電解質(zhì)是其中一個(gè)選項(xiàng)?！?
