2019年电池技术研究突破不完全汇总
时间:2019-12-10 11:02来源:cnBeta 作者:综合报道
点击:
次
（图自：YangWang/PennState，viaNewAtlas）
有关电池技术的新突破，一直牵动着无数人的心。尽管许多研究都被吐槽“理论大过实际”，但多个科研团队还是给我们带来了2019年度的一些重大惊喜。比如宾夕法尼亚州立大学的新型快充电池，就宣称能够在充电时加热至60℃（140℉），然后迅速降低至环境温度，从而在10分钟内完成充电。
理想情况下，锂离子电池应该充电时保持在一定的温度范围内，否则存在着性能退化、寿命大减的风险。
若能够在受控条件下安全充电，则能够在较高的温度下，享受到更多的益处——比如缩短充电所需的时间。
今年10月，宾夕法尼亚州立大学的一支研究团队，就展示了这样一种新型吸热电池。此前，业界普遍不敢逾越60℃（140℉）的高温充电禁区。
不过这种只需加热10分钟至特定温度的新方案（随后迅速冷却至环境温度），能够将有害影响降到最低。为此，该团队将镍箔，附着在电池负极端子上，使其在电子流过时迅速变暖，然后再次快速冷却。
通过这种方法，团队实现了在1700个循环条件下的安全充电。这样的效率，可在短短10分钟内，为电动汽车增加200~300英里（320~480公里）的续航。
（图自：MIT）
其次是MIT研究团队带来的新型电池，其能够在底部泵入并捕捉二氧化碳，然后在顶部吐出新鲜空气。在设备填满后，可将其冲洗并用于工业纯二氧化碳的储存。
其在电极上涂覆了一种被称作聚蒽醌的化合物，使之恰好能够吸收附近的二氧化碳分子。该过程可在充电时自然发生，直到电极上储满了二氧化碳。此时可将收集来的二氧化碳用于工业产品，且实测表明，即便经历了7000次循环周期，其效率也仅下降30%。不过研究团队的新目标，是将其增加到2~5万次周期。
第三种是伊利诺伊大学芝加哥分校（UIC）带来的支持完全充电的锂-二氧化碳电池。其密度为锂离子电池的7倍以上，但难点在于可反复充放电版本的制造过于艰难。
为克服充电过程中附着在催化剂上的积碳，该电池利用内置在阴极中的二硫化钼‘纳米片’、以及由离子液体和二甲基亚砜组成的混合电解质。
如此一来，其不仅防止了碳在催化剂上的堆积，还使电池可持续500次循环充电。
（图自：CCTEnergyStorage）
第四项是澳大利亚初创企业ClimateChangeTechnologies（CCT）带来的绿色储能设备RealVector，这是一种比标准的锂离子电网存储更有效的解决方案。
CCT的热能设备（TED），也是全球首批投入使用的可工作热电池之一。其支持模块化搭建，可接收风能、太阳能等储能来源，将之用于熔化绝缘室内的硅。
热机可按需提取能源，单个TED装置可容纳1.2MWh能量，且支持灵活搭建各种不同的组合。
CCT的技术优势，在于熔融硅不会像锂那样被降解。实测表明，即便经历了3000次循环，其仍未出现退化迹象。预计装置可使用20年、甚至更长的时间。此外，据称每套TED的储能为锂离子电池的六倍，且造价仅为后者的60~80%。
第五项突破是有助于改善锂离子电池能量密度和安全性的新技术，上个月的时候，澳大利亚迪肯大学前沿材料研究所提出了一套新方案，并演示了一种新型电池。
该电池使用了聚合物固体电解质，算是业内明确使用无液体高效锂离子运输方案的首个实例。通过避开易燃、易挥发的液体电解质，这种固态电池不仅更加安全，还有望搭配锂金属阳极来使用，让锂电池密度轻松翻番。
若投入实际运用，固态电池可让电动汽车（甚至电动飞机）拥有更大的续航里程。
（图自：HornsdalePowerReserve）
最后，早在2017年，特斯拉就拿下了为南澳大利亚建造129MWh锂离子储能电站的合同，最大输出功率为100MW。
然而根据一项新的协议，其将进一步增加64.5MWh的容量、以及50MWh的输出。这项定于2020年中进行的项目，将使得全球最大电池设施的字面数据增加约50%。
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
-
麻省理工李巨EMA：固态电池的多孔混合离子电子导体层
2021-06-10 11:42 -
工程师开发出可稳定气态电解质的隔膜 使超低温电池更安全
2021-06-10 08:45 -
Page-Roberts创新专利将电池安装在车舱内 可使续航增加30%
2021-06-09 12:24 -
德国新研究发现：固态电池界面涂覆纳米涂层可让电池稳定
2021-06-09 09:09 -
宾州州立王朝阳院士团队：热调控电池让电动飞行汽车商业化成为现
2021-06-08 10:10 -
密歇根大学列出锂金属固态电池的主要问题 以推动其商业化发展
2021-06-07 08:38 -
研究人员开发新型铝硫电池 能量密度有望达到660Wh/l
2021-06-04 22:07 -
崔屹鲍哲南团队设计新型电解液，有望解决金属锂电池循环寿命难题
2021-06-04 10:10 -
南京大学金钟课题组设计介观结构锂负极材料用于高比能锂金属电池
2021-06-04 08:53 -
斯柯达与捷克科技公司利用旧电池开发储能系统 最高可储能328kWh
2021-06-03 10:23
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
专题
相关新闻
-
麻省理工李巨EMA：固态电池的多孔混合离子电子导体层
2021-06-10 11:42 -
工程师开发出可稳定气态电解质的隔膜 使超低温电池更安全
2021-06-10 08:45 -
Page-Roberts创新专利将电池安装在车舱内 可使续航增加30%
2021-06-09 12:24 -
德国新研究发现：固态电池界面涂覆纳米涂层可让电池稳定
2021-06-09 09:09 -
宾州州立王朝阳院士团队：热调控电池让电动飞行汽车商业化成为现
2021-06-08 10:10 -
密歇根大学列出锂金属固态电池的主要问题 以推动其商业化发展
2021-06-07 08:38 -
研究人员开发新型铝硫电池 能量密度有望达到660Wh/l
2021-06-04 22:07 -
崔屹鲍哲南团队设计新型电解液，有望解决金属锂电池循环寿命难题
2021-06-04 10:10
本月热点
-
2020年锂电池行业研究报告
2021-05-11 11:24 -
突发｜深圳一锂电企业停止经营、解散员工！
2021-05-11 10:02 -
4月我国动力电池装车量同比上升134.0%
2021-05-13 08:26 -
如何看待Pack内铁锂和三元混用
2021-06-01 09:25 -
可充电中性锌空气电池：进展，挑战和未来
2021-05-19 10:59 -
揭开赣锋锂业的家底
2021-06-03 09:46 -
“电池荒”来袭，生产纯电动汽车的车企要被卡脖子了？
2021-06-01 21:22 -
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
2021-05-31 22:53
企业微信号
微信公众号