http://bobgiart.com/huaiyuanliu/543/

澳门银河关注互联网产品管理,交流产品设计、用户体验心得!

新设计避免了硫锂电池降解过程中的两个主要问题

时间:2019-05-11 07:12 来源:未知 作者:admin

  “石墨烯的多孔布局是环节,可接收大量阴极电解液,获得足够的硫,进而使阴极电解液概念得以实现。此类半液体阴极电解液很是有需要,能够在硫轮回的过程中不丧失任何硫,因为硫曾经消融在阴极电解液中,因而不会因消融而丧失”。

  保守电池由四部门构成,起首,有两个笼盖活性物质的支持电极,即阳极和阴极;它们之间是电解质,凡是是液体,可让离子来反转展转移;第四个部门是分手器,作为物理樊篱,可防止两个电极接触的同时,答应离子转移。

  目前,大大都商用电池都是锂离子电池,可是此种电池的成长已接近极限,为了满足更高的要求,寻找新型化学方式变得愈加主要。而锂硫电池具有多个长处,如能量密度更高。目前,市场上最好的锂离子电池的工作效率为300瓦时/千克,理论上说,最大可达350/千克。而理论上来说,锂硫电池的能量密度约为1000至1500瓦时/千克。

  此前,研究人员曾测验考试将阴极和电解质连系在一路,成为“阴极电解液”。该概念有助于减轻电池分量,同时使充电速度更快,供电能力更强。此刻,因为石墨烯气凝胶获得了成长,该概念被证明无效可行,并且前景很好。

  查默斯理工大学物理系传授兼此次研究主导人Aleksandar Matic暗示:“此外,硫很廉价,储量丰硕,并且愈加环保。此外,锂离子电池中遍及含有对情况无害的氟,而锂硫电池却没有。”

  据外媒报道,为了顺应电气化将来的需求,需要研发新型电池手艺,此中一个选择就是锂硫电池,与锂离子电池比拟,理论上来说,此种电池能量密度要高5倍。比来,瑞典查默斯理工大学(Chalmers University of Technology)的研究人员在石墨烯海绵(graphene sponge)的协助下,操纵阴极电解液,在此种电池的研发上获得了冲破。

  为了使阴极电解液阐扬其电解质的感化,还在分手器中插手了部门阴极电解液,这也最大限度地提高了电池的硫含量。

  目前为止,锂硫电池的问题在于不敷不变,导致轮回寿命短。可是在查默斯理工大学的研究人员在测试新电池原型时,发觉新电池在350次轮回后,仍连结85%的容量。

  起首,研究人员在一个尺度电池盒内注入薄薄的一层多孔石墨烯气凝胶。查默斯理工大学物理系兼本研究的首席研究员Carmen Cavallo暗示:“气凝胶是一个长瘦型的圆柱体,将它像切意大利腊肠一样切成薄片,然后将薄片挤压放入电池。然后再拿一种含硫丰硕的溶液,即阴极电解液,插手到该电池中。多孔气凝胶作为支持,会像海绵一样接收该溶液。”

  可是,研究人员指出,该项手艺要完全阐扬市场潜力仍还有很长一段路要走。Aleksandar Matic暗示:“因为此种电池的出产体例分歧于大大都一般电池,因而还需要研发新的出产工艺,以实现该电池的贸易化。”

  新设想避免了硫锂电池降解过程中的两个次要问题,一个是硫消融到电解质中而丢失,另一个是硫分子从阴极迁徙到阳极的“穿越效应”。在这个设想中,此类问题的影响都被大大削减了。

  研究人员的设法很是新鲜,操纵一种由还原氧化石墨烯制成的多孔、雷同海绵的气凝胶,看成电池的独立电极,从而更好地操纵硫、提高操纵率。

  关注 互联网的一些事 官方微信,回复" 543 " 即可在微信里阅读本篇内容。

  在查找公众号中搜索:织梦58,或者扫描下方二维码快速关注。

围观: 9999次 | 责任编辑:admin

回到顶部
describe