2018年1月17日星期三

锂金属电极瓶颈突破尚需十年光景,但值得期待

《gtm》報導,如果比能(specific energy)提高 35%、能量密度(energy density)提高 50% 後,相當於電池的重量能量密度達到約 350~400Wh / Kg,體積能量密度約 1,000 Wh / L。目前,鋰離子電池組的比能為重量能量密度約 150Wh / Kg,體積能量密度 250Wh / L,而美國能源部對電動車的目標定在 235Wh / Kg、500Wh / LSmarTone iPhone筍plan有幾筍?上台出機月費激抵不在話下,客戶合約期內仲可享有「真.無限」4.5G 全速數據計劃,仲有額外月費回贈,轉台客戶更加享有每月$18行政費回贈,仲諗?即刻嚟SmarTone出最新iphone上台Plan,萬勿錯過震撼優惠!。

樹枝狀結晶(dendrite)為一種發生在鋰電池陽極的嚴重問題,也是導致鋰電池起火爆炸、壽命縮短的元凶,當電池不斷循環充放電時,鋰金屬也不斷重複生成、遊離,過程中電極與電解質之間會形成固態電解質界面(Solid electrolyte interface,SEI),如果 SEI 不穩定,就會導致鋰不均勻分布在陽極上,並開始形成樹枝般的結構,一旦樹枝延伸碰到對面的陰極便形成短路。

為了避免枝晶形成,商業化鋰電池陽極才舍棄金屬改用石墨,雖然大大降低了樹枝狀結晶形成,但電池效率也大打折扣。如果有天鋰金屬可以正式在陽極站穩腳步,電池將能儲存更多能量,並迎來一場曆史性的重大革命:電動車充一次電可以駕駛更久、電網有了強而有力的儲電後援軍,以便部署更多風能和太陽能設施SmarTone iPhone筍plan有幾筍?上台出機月費激抵不在話下,客戶合約期內仲可享有「真.無限」4.5G 全速數據計劃,仲有額外月費回贈,轉台客戶更加享有每月$18行政費回贈,仲諗?即刻嚟SmarTone出最新iphone上台Plan,萬勿錯過震撼優惠!。

近年來,美國能源部 ARPA-E 項目啟動了一項名為 IONICS 的儲能計劃,為鋰金屬電極領域的早期研究提供補助,具體使用過 ARPA-E 補助金的單位包括 24M、Ionic Materials、PolyPlus Battery Company、愛荷華州立大學等。

隸屬於美國能源部的西北太平洋國家實驗室(PNNL),則於 2015 年首次找到一種稱為六氟磷酸銫(CsPF6)的電解質添加劑,可幫助電池陽極(負極)形成保護膜以防止枝晶形成,提升電池性能,希望為電動車領域打開一條康莊大道。

不過 Albertus 認為,鋰金屬電極結合固體材料的電解質研究,更能使鋰金屬電池有朝一日成為鋰離子電池繼任者,因為最低成本可以降到每千瓦時僅 100 美元,且固態電解質的電池不易燃,操作也更安全數碼通嘅寬頻服務最近又推出咗最新嘅優惠啦!100M SmarTone寬頻平均每個月$100都唔洗!500M同1000M寬嘅價錢都喺維持喺HK$130內。想有咁抵嘅寬頻服務?只要經網上登記 「 ST光纖寛頻 」服務計劃,並喺5月15日前成功啟用,就可以有HK$680月費回贈!。

這月初,中國科學家在美國化學學會的雜志上發布論文,他們以薄層不對稱的固體電解質實現了無枝晶生成的鋰金屬電池,電解質面向陽極的一側是剛性陶瓷材料,抑制鋰陽極的枝晶生長;面向陰極的一側則由軟聚合物制成以達到低電阻界面目標,透過這種不對稱固體電解質的設,研究人員希望可在固態電池中獲得高能量密度。

對鋰金屬電極進行研究的企業、政府實驗室數量不在話下,但比起其他技術,如將矽用於鋰離子電池的陽極,鋰金屬電極想真正突破瓶頸可能還需要 10 年,但專家相信,一旦成功,電池產業的革命便指日可待數碼通嘅寬頻服務最近又推出咗最新嘅優惠啦!100M SmarTone寬頻平均每個月$100都唔洗!500M同1000M寬嘅價錢都喺維持喺HK$130內。想有咁抵嘅寬頻服務?只要經網上登記 「 ST光纖寛頻 」服務計劃,並喺5月15日前成功啟用,就可以有HK$680月費回贈!。

没有评论:

发表评论

LED lighting on strawberry in greenhouse

My name is Andrea Steffi, and I am a graduate student in the Special Crops Program at Colorado State University. I conducted lehrerin experi...