可扩展的中间层可以使固态电池更加稳定

时间:2020-06-30 20:01 来源:seo 作者:杏鑫 点击量:

可扩展的中间层可以使固态电池更加稳定

固态电池是电动汽车工业非常感兴趣的东西。瑞典查尔姆斯理工大学和中国西安交通大学的科学家们现在提出了一种新的方法,使这个有前景的概念更接近于大规模的商业应用。由一种可涂抹的“黄油状”材料制成的中间层将电流密度提高了10倍,同时也提高了性能和安全性。

“这种夹层使电池更加稳定,因此能够承受更高的电流密度。”同样重要的是,在电池的锂金属阳极上涂上这种软物质非常容易,就像在三明治上涂黄油一样。”

与查尔姆斯大学教授亚历山大·马蒂奇和宋教授在西安的研究小组一起,熊士超长期致力于制作一种合适的中间层,以稳定固态电池的界面。最新的研究结果发表在著名的科学杂志《先进功能材料》上

固态电池可能会给电力运输带来一场革命。与今天的锂离子电池不同,固态电池具有固态电解质,因此不含对环境有害或易燃的液体。

固态电池可以比作干三明治。一层金属锂就像一片面包,一层陶瓷物质就像馅料一样铺在上面。这种坚硬的物质是电池的固体电解质,它在电池的电极之间运输锂离子。但是“三明治”太干了,很难保持在一起,而且“面包”和“配料”之间的兼容性也会造成问题。世界各地的许多研究人员正在努力制定适当的解决方案来解决这个问题。

哥德堡和西安的研究人员目前正在研究的材料是一种软的、可涂抹的物质,由陶瓷电解液的纳米颗粒和离子液体混合而成。液体包裹了LAGP颗粒,使中间层柔软且具有保护作用。该材料具有多种功能,使用方便。

虽然固态电池有很高的潜力,但目前还没有一种既定的方法使其足够稳定,特别是在电流密度高的情况下,即在快速充放电的条件下,从电池中快速提取大量能量的情况下。查尔默斯的研究人员看到了这种新中间层的巨大发展潜力。

“这是一个重要的一步的道路上能够大规模生产,成本效益,安全、环保电池,提供高容量和充、放电的频率很高,”亚历山大说电气自动方式,查尔默斯物理系教授,他预测,固态电池将在五年内上市。

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