美國(guó)公司研發(fā)出可在高溫下工作的新式鋰電池
日期：2024-10-16 09:19:39 作者：宏力精密鋼管 閱讀數(shù)：416據(jù)美國(guó)麻省理工學(xué)院《技術(shù)評(píng)論》雜志近日?qǐng)?bào)道，美國(guó)一家公司研發(fā)出了一種新式的鋰電池，其在能量密度高于現(xiàn)有鋰電池的基礎(chǔ)上，還可以在高溫下安全工作，非常適合電動(dòng)汽車(chē)使用。現(xiàn)在，如果電動(dòng)汽車(chē)或者混合動(dòng)力汽車(chē)使用的電池的能量密度過(guò)高，會(huì)產(chǎn)生一些安全問(wèn)題。
萊登能源公司用石墨集電器和酰亞胺鈉替換了傳統(tǒng)電池電解液中使用的鋁制集電器和六氟磷酸鋰，使電池壽命得到增加的同時(shí)在60℃以上的高溫下都能很好地工作。而且，新電池的能量密度比電動(dòng)汽車(chē)中使用的鋰離子高50%。
鋰離子電池被廣泛應(yīng)用于消費(fèi)電子產(chǎn)品中，但人們需要對(duì)其設(shè)計(jì)做出一定的改進(jìn)，以確保它們能在電動(dòng)汽車(chē)或混合動(dòng)力汽車(chē)內(nèi)安全地工作?，F(xiàn)在，汽車(chē)制造商們被迫使用能量密度較低的電池，并且還使用電子設(shè)備和冷卻系統(tǒng)來(lái)確保電池不會(huì)過(guò)熱。比如泰斯拉汽車(chē)公司就使用手提電腦使用的電池來(lái)給其羅茨特運(yùn)動(dòng)汽車(chē)提供電力;使用液態(tài)冷卻劑、熱管理電子產(chǎn)品和軟件來(lái)預(yù)防電池過(guò)熱以及其他問(wèn)題。
鋰離子磷酸鹽等陰極材料能對(duì)抗高溫，因此，有時(shí)也被用作電動(dòng)汽車(chē)的電池，但其能量密度較低。萊登公司將改進(jìn)的重心放在會(huì)影響電池陰極和陽(yáng)極的性能及決定電池壽命和穩(wěn)定性的電解液和集電器上。
新電池用酰亞胺鈉取代了六氟磷酸鋰，六氟磷酸鋰不會(huì)同電池內(nèi)部的水發(fā)生反應(yīng)，這種反應(yīng)會(huì)顯著降低電池的壽命，而酰亞胺鈉不會(huì)發(fā)生這種反應(yīng)。六氟磷酸鋰在室溫下就會(huì)分解，且其效率在55℃時(shí)會(huì)顯著降低，而酰亞胺鈉在更高的溫度下都不會(huì)分解。
但酰亞胺鈉也會(huì)引起麻煩，它會(huì)腐蝕一般電池中都有的鋁制集電器，因此，萊登公司就用了能對(duì)抗這種腐蝕的石墨來(lái)替代。
巴特爾表示，新電池可以使用空氣冷卻劑進(jìn)行冷卻，而不需要使用液體冷卻劑，這將減少成本并讓電池更輕。該公司也在研發(fā)電池管理電子設(shè)備和軟件，以預(yù)防會(huì)讓電池“折壽”的過(guò)度充電或充電不足問(wèn)題。萊登公司最近從加州政府獲得了296萬(wàn)美元的資助，每月制造出10個(gè)汽車(chē)電池箱。
美國(guó)電動(dòng)摩托車(chē)制造商Brammo公司的產(chǎn)品開(kāi)發(fā)總監(jiān)布雷恩·懷斯曼表示：“在熱管理、電池的壽命周期以及能源密度方面，萊登的電池技術(shù)具有真正的優(yōu)勢(shì)。”
萊登公司表示，希望新技術(shù)最先用于手提電腦，該新電池可以充放電1000次，遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于現(xiàn)在手提電腦電池的300次。