研究开发高镍层状氧化物正极材料 加快EV充电速度
时间:2023-06-12 09:10来源:盖世汽车 作者:Elisha
点击:
次
采用高镍层状氧化物正极材料，或使电动汽车电池充电更快、续航更远、更耐用。据外媒报道，由爱达荷州国家实验室（Idaho National Laboratory）领导的研究团队发现，由一种名为NMC811（80%镍、10%锰、10%钴）的富镍材料制成的正极寿命更长，性能更好。NMC811算不上独特的新化学物质，但可以提供更好的性能，关键在于了解其属性。
（图片来源：爱达荷州国家实验室）
现在，电池行业逐渐转向含镍量更高的正极，因此需要全面了解材料在极快速充电过程中的降解过程。
该团队详细描述了NMC811在不同快速充电条件下的老化行为，最极端的情况相当于行驶超过20万英里。研究人员将NMC811的性能与NMC532（50%镍、30%锰、20%钴）进行比较，NMC532是五年前这项研究开始时使用更广泛的电池材料。
在不同的快充速率下，该团队使用了一系列电化学技术来评估电量在35%到100%之间的电池电芯。研究集中于失效机制，包括颗粒在循环过程中如何机械断裂。为了解在不同循环条件下发生的破裂程度，研究人员利用先进的扫描电子显微镜技术来检测颗粒结构。
比较这两种正极材料，让研究人员惊讶的是，NMC811表现出更严重的表面下降解，但其循环寿命性能优于NMC532。该团队认为，这要归因于NMC811中的分子排列方式可以创建更自由的锂离子途径。NMC811还具有比NMC532更高的电导率和离子导电性，从而使电池在反复使用期间可以容纳更高的电荷量。
此外，NMC811表现出较慢的阻抗增长。阻抗是衡量内阻的一种方法，十分重要。因为高电阻会导致电池发热，降低电压，减少电池容量，直至无法使用。具有低阻抗的电池可根据需要提供高电流。
总的来说，NMC811表现出更高的比能（一个电池在一次放电循环中获得的电能除以单个电池质量），并且比低镍含量材料具有更好的导电性。另外，钴的数量有限且成本较高，NMC811的钴含量较低，可以降低成本。研究负责人Tanvir Tanim表示：“一些汽车制造商已经开始在正极上使用NMC811。因此，这项研究尤为重要。”
研究人员指出，未来工作的重点在于晶粒取向和结构对单颗粒性能产生的复杂影响。总之，该团队得出结论，对电动汽车电池来说，采用由NMC811制成的正极可能是更好的选择，可以实现10-15分钟充电。“NMC811有助于更灵活地优化电池，以提供高能量和功率。”
(责任编辑：子蕊)
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
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
-
我国科学家研制出新型高镍三元正极材料
2023-04-12 09:41 -
研究开发用于电池负极的聚合物粘合剂 可将EV续航提高10倍
2023-04-02 10:14 -
全固态电池中富Li层状正极在原位脱锂下的孔隙演变
2022-06-21 11:42 -
宁夏高镍锂离子电池正极材料生产技术取得新突破
2022-03-01 12:15 -
四元高镍NCMA正极的失效分析
2021-01-25 08:33 -
研究开发解析电池材料结构的新方法
2020-12-03 11:37 -
研究探讨高镍正极储存条件 以提供最佳电池性能
2020-11-24 09:07 -
美国大学设计高镍层氧化物阴极 实现更便宜/性能更好的锂离子电池
2020-02-08 14:49 -
锂离子电池单晶型高镍三元正极材料研究与工程化取得重要进展
2020-02-05 11:15 -
万向三元高镍单晶材料的合成突破
2019-05-31 10:16
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
专题
相关新闻
-
我国科学家研制出新型高镍三元正极材料
2023-04-12 09:41 -
研究开发用于电池负极的聚合物粘合剂 可将EV续航提高10倍
2023-04-02 10:14 -
全固态电池中富Li层状正极在原位脱锂下的孔隙演变
2022-06-21 11:42 -
宁夏高镍锂离子电池正极材料生产技术取得新突破
2022-03-01 12:15 -
四元高镍NCMA正极的失效分析
2021-01-25 08:33 -
研究开发解析电池材料结构的新方法
2020-12-03 11:37 -
研究探讨高镍正极储存条件 以提供最佳电池性能
2020-11-24 09:07 -
美国大学设计高镍层氧化物阴极 实现更便宜/性能更好的锂离子电池
2020-02-08 14:49
本月热点
-
锂、钠、固三分天下，电池行业格局将定
2023-06-11 10:55 -
总投资201亿元，桐乡时代锂电材料项目开工
2023-05-20 14:01 -
动力电池企业正在丢掉技术幻想
2023-05-21 10:31 -
产能过剩、深陷裁员风波，动力电池进入“寒冬”？
2023-06-13 09:51 -
恒力石化超强锂电池隔膜项目首条生产线全线贯通
2023-06-04 10:35 -
中国动力电池，杀疯了
2023-06-13 09:06 -
钠离子电池不香了？
2023-05-19 10:04 -
氢燃料电池“独角兽”冲刺港交所，市值超70亿
2023-05-24 09:30
企业微信号
微信公众号