得益于昆士蘭大學(xué)研發(fā)的鋰電池納米技術(shù),報廢電池可能會成為歷史。
目前備受關(guān)注的下一代高電壓鋰電池具有高能量密度的優(yōu)勢,但僅具有幾百次充放電循環(huán)壽命,而昆士蘭大學(xué)的這項技術(shù)可以將其壽命延長一倍有余。
來自化學(xué)工程學(xué)院和澳大利亞生物工程與納米技術(shù)研究所(AIBN)的王連洲教授和他的團隊展示了一種電池,這種高電壓電池在充放電循環(huán)超過1000次后依然保持穩(wěn)定的放電性能。
“小到智能手機和筆記本電腦,大到電動工具和電動汽車,我們的研發(fā)將延長許多產(chǎn)品的電池壽命,”王教授說。
“我們在高電壓正極材料的表面設(shè)計了一個獨特的單原子厚度的功能保護(hù)層,它和電極材料有很好的結(jié)合性,可以很好地限制正極關(guān)鍵金屬材料如鎳和錳的溶解,也是保障鋰電池循環(huán)壽命的關(guān)鍵所在!
“各種形式的腐蝕是電池隨著時間推移而逐漸老化的罪魁禍?zhǔn)住N覀冄邪l(fā)的這種最輕薄保護(hù)涂層的新方法,借鑒了半導(dǎo)體工業(yè)常用的外延生長過程,有可能為下一代高性能電池的規(guī);a(chǎn)鋪平了道路!
王教授說,由于工業(yè)面臨的減碳壓力越來越大,研發(fā)成本更低、能量密度更高、循環(huán)壽命更長的鋰離子電池至關(guān)重要。
“我們相信納米技術(shù)將在各行各業(yè)得到廣泛應(yīng)用,包括消費類電子產(chǎn)品、電動汽車和儲能領(lǐng)域!彼f。
對此,RosalindGummow博士表示,這是一項令人十分欣喜的進(jìn)展。Gummow博士就職于澳洲鋰業(yè)下屬的VSPC公司,該公司是一家位于布里斯班的研發(fā)公司,致力于研發(fā)先進(jìn)的鋰電池正極材料并將其商業(yè)化。
Gummow博士說:“使用外延生長的保護(hù)層以提高高壓正極材料的循環(huán)效率和循環(huán)壽命等新方法,對于提高鋰電池的能量密度至關(guān)重要!
“王教授團隊研發(fā)的新方法也有可能拓展到其它各類不穩(wěn)定的正極材料的保護(hù)和性能提升!