新半导体技术降低车用锂电池起火风险

时间:2021-06-21 11:16来源:科技日报　作者:张佳欣

点击: 次

　　尽管电动汽车发展迅速，但锂离子电池的安全性仍然令人担忧，其树枝状晶体具有多个分支，会导致电动汽车电池起火。据美国化学学会出版物官网近日消息，韩国研究人员已经使用半导体技术来提高锂离子电池的安全性。由储能研究中心李仲基（音译）博士领导的韩国科学技术研究所的研究小组，通过在锂电极表面形成保护性半导体钝化层，成功抑制了树枝状晶体的生长。

　　当锂离子电池充电时，锂离子被输送到阳极，并以锂金属的形式沉积在表面，形成树状结构。这些锂枝晶导致了不可控的体积波动，并导致固体电极与液体电解质之间发生反应，从而引起火灾。

　　为了防止枝晶的形成，研究小组将富勒烯（一种高电子导电半导体材料）暴露在等离子体中，导致在锂电极和电解质之间形成半导体钝化碳质层。半导体钝化碳质层允许锂离子通过，同时由于肖特基势垒的产生而阻挡电子，并阻止电子和离子在电极表面和内部相互作用，从而阻止锂晶体的形成和枝晶的生长。

　　使用锂对称电池在极端的电化学环境中测试了具有半导体钝化碳化层的电极的稳定性，其中典型的锂电极在长达20次的充电/放电循环中保持稳定；而新开发的电极稳定性显著增强，锂树枝晶生长在高达1200次的充放电循环中被抑制。此外，除了已开发的电极外，使用钴酸锂正极，在500次循环后保持了大约81%的初始电池容量，比传统锂电极提高了大约60%。

　　李仲基说：“有效地抑制锂电极上的树枝晶生长有助于提高电池的安全性。这项研究中提出的开发高度安全的锂金属电极的技术，为开发不会造成火灾风险的下一代电池提供了蓝图。”

　　研究团队的下一个目标是提高这项技术的商业可行性，“我们的目标是用更便宜的材料取代富勒烯，从而使半导体钝化碳层的制造更具成本效益”。

(责任编辑：子蕊)

文章标签：锂电池电池起火半导体技术

作者：张佳欣，如若转载，请注明出处：http://www.cbcu.com.cn/qianyan//2021062136443.html

看完这篇还不够？如果你也也是同行业需要发布您的新闻报道，请戳这里告诉我们！

免责声明：本文仅代表作者个人观点，与中国电池联盟无关。其原创性以及文中陈述文字和内容未经本网证实，对本文以及其中全部或者部分内容、文字的真实性、完整性、及时性本站不作任何保证或承诺，请读者仅作参考，并请自行核实相关内容。
凡本网注明 “来源：XXX（非中国电池联盟）”的作品，均转载自其它媒体，转载目的在于传递更多信息，并不代表本网赞同其观点和对其真实性负责。
如因作品内容、版权和其它问题需要同本网联系的，请在一周内进行，以便我们及时处理。
QQ：503204601
邮箱：cbcu@cbcu.com.cn

猜你喜欢

新型电动汽车电池技术问世！可将电池能量密度提高2倍成本降一半当地时间6月10日，电动汽车电池技术领导者OneD Battery Sciences宣布推出一项可为下一代电动汽车电池提供动力的突破性技术——SINANODE。 2021-06-12 15:04	韩国研发新型汽车电池回收技术回收率达95% 在电动化浪潮下，废弃电池也随着电动汽车的增多而增多。 2021-05-21 10:48
美国固态电池研发技术进展—纳米纤维网络聚合物复合电解质本文主要介绍固态电池研究中的锂电池用固态无机纳米纤维网络聚合物复合电解质项目。 2021-05-06 08:45	Addionics 推出“智能电极”技术可大幅改善电池性能 Addionics宣布使用一种非化学方法重新设计了电池体系架构，可改善固态、锂离子和硅等电池的性能，将电池容量增加了一倍，并将充电时间缩短一半，使电池寿命延长了150%。 2021-04-27 08:26
研究人员研发出无金属的水基电池可有效降低电池易燃性得克萨斯A&M大学（Texas A&M University）对一种特殊电池——无金属水基电池的成分进行了研究。该电池可降低标准电池的易燃性，并减少使用电池生产过程中的金属种类。 2021-04-26 09:05	俄罗斯利用摩擦搅拌焊技术制造电池散热器坚固耐用/结构紧凑随着电动运输业的发展，人们对可充电电池的具体要求越来越多，如能耗、重量、尺寸和安全性等。只有引进新的制造技术，才能实现这些要求。 2021-04-20 08:35
Ampcera宣布推出全固态电池技术可实现EV超快速充电据外媒报道，美国先进电动汽车（EV）固体电解质技术创新者Ampcera公司推出全固态电池技术，可使电动汽车实现超快速充电。目前该公司正针对该技术申请专利。 2021-04-16 08:40	研究人员利用机器学习开发电池技术旨在开发10分钟充电电池研究人员表示：“我们发现了锂在电池内部的移动方式，这与科学家和工程师们想象的大不相同。” 2021-03-15 09:21
日本科学家开发新技术解决锂电池最大问题据外媒 EurekaAlert 报道，来自日本的科研团队研发了一种新型电池负极材料，可使电池在超过 1700 次充放电循环后依然保持 95% 的容量，这款新材料可以使锂电池能够满负荷工作 5 年。 2021-03-11 10:44	Nano One推出ESG友好型技术可用于生产电池正极通过M2CAM，可以直接用纯镍、锰和钴金属粉末，而不是金属硫酸盐，制成电池正极。 2021-03-04 22:16

专题

更多

中国电池工程师年会(2021CSBE)

电池制造工程师培训暨国家电池行业职业等级评价（高级）班

相关新闻

新型电动汽车电池技术问世！可将电池能量密度提高2倍成本降一半

当地时间6月10日，电动汽车电池技术领导者OneD Battery Sciences宣布推出一项可为下一代电动汽车电池提供动力的突破性技术——SINANODE。

2021-06-12 15:04
韩国研发新型汽车电池回收技术回收率达95%

在电动化浪潮下，废弃电池也随着电动汽车的增多而增多。

2021-05-21 10:48
美国固态电池研发技术进展—纳米纤维网络聚合物复合电解质

本文主要介绍固态电池研究中的锂电池用固态无机纳米纤维网络聚合物复合电解质项目。

2021-05-06 08:45
Addionics 推出“智能电极”技术可大幅改善电池性能

Addionics宣布使用一种非化学方法重新设计了电池体系架构，可改善固态、锂离子和硅等电池的性能，将电池容量增加了一倍，并将充电时间缩短一半，使电池寿命延长了150%。

2021-04-27 08:26
研究人员研发出无金属的水基电池可有效降低电池易燃性

得克萨斯A&M大学（Texas A&M University）对一种特殊电池——无金属水基电池的成分进行了研究。该电池可降低标准电池的易燃性，并减少使用电池生产过程中的金属种类。

2021-04-26 09:05
俄罗斯利用摩擦搅拌焊技术制造电池散热器坚固耐用/结构紧凑

随着电动运输业的发展，人们对可充电电池的具体要求越来越多，如能耗、重量、尺寸和安全性等。只有引进新的制造技术，才能实现这些要求。

2021-04-20 08:35
Ampcera宣布推出全固态电池技术可实现EV超快速充电

据外媒报道，美国先进电动汽车（EV）固体电解质技术创新者Ampcera公司推出全固态电池技术，可使电动汽车实现超快速充电。目前该公司正针对该技术申请专利。

2021-04-16 08:40
研究人员利用机器学习开发电池技术旨在开发10分钟充电电池

研究人员表示：“我们发现了锂在电池内部的移动方式，这与科学家和工程师们想象的大不相同。”

2021-03-15 09:21

本月热点

第九期电池制造工程师职业技能等级评价成功举办，189名学员成为电池行业中高级工程师

电池联盟响应国家十四五产业专项规划中提出的加快壮大新一代新能源、新材料、新能源汽车、绿色环保等产业，为更好推行电池制造职业技能等级制度，落实国务院《国家中长期人才发展规划纲要》的要求，健全电池制造技术人才评价体系，完善电池制造职业岗位规范，

2021-06-15 08:49
5月动力电池装车9.8GWh，宁德时代/比亚迪排名前三

6月11日，中国汽车动力电池产业创新联盟发布最新数据显示，5月份，国内动力电池装车量共计9.8GWh，同比上升178.2%，环比增加16.2%。宁德时代（4.28GWh）、比亚迪（1.68GWh）和LG化学（1.31GWh）的装车量排名前三。

2021-06-11 22:12
磷酸铁锂电池产量占比已超三元电池特斯拉、大众都关注

有国际市场调研机构预测，磷酸铁锂电池有望在未来十年内超过三元锂电池，占据市场主导地位。

2021-06-16 08:16
锂电池产业上游核心龙头一览

近期以来，新能源赛道风景独好，即便给宁德和比亚迪两家新能源巨头戴上解禁和减持的枷锁，也难掩新能源的火热风采。以璞泰来、恩捷等为代表的产业链中上游端强者恒强，迭创新高。

2021-06-14 15:24
如何看待Pack内铁锂和三元混用

最近有两篇文章，分别从两个角度来看三元和铁锂的混用。

2021-06-01 09:25
关于征集《锂离子电池用连续式真空干燥系统技术规范》等两项行业标准的函）征求意见程序

中国电器工业协会现启动《锂离子电池用连续式真空干燥系统技术规范》（2020-0865T-JB）（附件1）及广东正业科技股份有限公司牵头起草的《锂离子电池X射线检测设备》（2020-0870T-JB）（附件2）（工信厅科函【2020】181号）两项行业标准（征求意见稿）征求

2021-05-31 22:53
揭开赣锋锂业的家底

今天的主角是A股锂矿第一股赣峰锂业(SZ:002460)。我们试图透过公开资料，揭开它的家底。

2021-06-03 09:46
PPT| 2025年全球电池技术发展预期报告

2025年全球电池技术发展预期报告

2021-06-09 12:32

欢迎投稿

联系人：王女士
Email：cbcu#cbcu.com.cn
发送邮件时用@替换#
电话：010-53100736

在线投稿