鉅大LARGE | 點擊量:1427次 | 2020年12月27日
可以在零下70攝氏度使用的鋰離子電池
可以在零下70攝氏度使用的鋰離子電池
我國科學家宣布了一種能夠在零下70攝氏度下工作的鋰離子電池,它有一天可以用于地球和外太空的極寒環(huán)境。
根據一項研究發(fā)表在最新一期的焦耳,美國學術期刊在能源開發(fā)的新電池夏yongyao團隊復旦大學在我國使用乙酸乙酯,低冰點和導電在極低的溫度下,電解質和兩個有機化合物電極,PTPAn陰極和PNTCDA陽極。
電解液是離子在兩個電極之間移動的化學介質,但電解液與電極交界處的電化學反應在低溫下難以繼續(xù)。
研究人員表示,與傳統鋰離子電池所用的電極不同,電極中使用的有機化合物不依賴于嵌入過程,即鋰離子不嵌入電極的分子基質中,從而防止在低溫條件下該過程減慢。
乙酸乙酯電解質和有機聚合物電極使可充電電池能夠在零下70攝氏度的低溫下工作,夏說。
傳統的鋰離子電池在零下20攝氏度時的性能是最佳水平的50%,在零下40攝氏度時的性能是最佳水平的12%。俄羅斯和加拿大等極端寒冷地區(qū)的氣溫低于零下50攝氏度;在太空中,溫度可低至零下157攝氏度。
夏斌說,與傳統鋰離子電池的電極數據相比,這種新型電池充足、便宜、環(huán)保。他估計這種電池的成本只有傳統電池的三分之一左右。
但研究人員承認,將電池制成產品的重要挑戰(zhàn)在于,它們的單位質量能量不如商用鋰離子電池,因此要優(yōu)化生產。盡管如此,夏斌認為,它仍有明顯的潛力。