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蓄电池发展至今已有150年的历史了,然而电池的构造却并未发生大的变化。无论使用哪种电化学体系(如铅酸电池、镍氢电池或锂离子电池),电极需要被液态的电解质浸润,并与之发生反应,从而产生电流。这种固态和液态并存的结构不可避免地导致了电池的体积偏大,并且存在漏液的危险。因此,全固态的电池结构被广泛认为是一种更诱人的解决方案。
以锂离子电池为例:将易燃的液态电解质替换为无机的陶瓷材料,电池的体积可以减少一半,并且不存在任何安全隐患。然而,高电导率固态电解质材料的缺失大大阻碍了全固态电池的发展,同时全固态电池的生产也对设备和工艺提出了更高的要求。使用薄膜沉积的技术路线可以将这两个问题一并解决,并且生产出的电池有着更长的循环寿命,还可以在几分钟内完成充电。目前来自英国的科学家成功构建了全固态薄膜电池的雏形,并达到了所有预期的优点。该项革新技术由Ilika和汽车巨头丰田公司共同开发完成。Ilika是一家英国的基础材料研发公司,正在协助丰田开发多项技术,其中包括固态电解质的研发。联合的项目开发造就了一项新的薄膜电池生产技术,该技术适用于大规模生产。丰田公司已将初步结果在一些欧洲的科技大会上公布。据悉,Ilika首席执行官Graeme Purdy将参加10月份在大连召开的低碳地球峰会(LCES),并于10月20日就全固态薄膜电池技术进行介绍。
新的全固态电池通过沉积手段合成,呈多层薄膜状。开发过程中使用了Ilika独有的高通量物理气相沉积平台,该平台可将基础材料的研发进程加快10至100倍。Ilika借助其技术优势,吸引了一大批全球领先的跨国企业进行合作研发。例如,壳牌氢能的研发总监Joep Huijsmans博士曾评价道:“Ilika高通量的合成和筛选技术非常高产,在合作过程中给我们留下了深刻的印象。”壳牌氢能也是Ilika的合作伙伴之一。
Ilika的全固态薄膜电池相较传统电池有了全方位的性能提升,能满足重要细分市场的需求:电池的厚度和重量减少了30%;电动汽车的续航里程大大增加,并且只需区区数分钟进行充电;电网能为可再生能源项目配备寿命达几十年的储能系统。更重要的是,随着生产规模的扩大,由于薄膜的生产技术和光伏、半导体行业有着许多共通点,全固态薄膜电池的生产成本也会以相同的速度迅速下降。
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全固态电池被部分业内人士认为是解决动力电池安全问题的根本途径,且有望在5-10年内实现商业化应用。但目前行业标准不统一,阻碍了其产业化和商业化应用。业内专家指出,应尽早开展固态电池标准化工作,以便推动电池的规模化制造、梯次利用回收和换电模式推广。电动汽车安全问题始终是消费者关注的焦点
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全固态锂离子电池采用固态电解质替代传统有机液态电解液,有望从根本主解决电池安全性问题,是电动汽车和规模化储能理想的化学电源。聚合物固态电解质聚合物固态电解质(SPE),由聚合物基体(如聚酯、聚酶和聚胺等)和锂盐(如LiClO4、LiAsF4、LiPF6、LiBF4等)构成,因其质量较轻、黏弹性好、机械加工性能
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资本市场对于可再生能源的热情虽有所减退,但仍有机会,况且,光热还是薄膜都属热门,这类技术在资本市场有相当的热度。如果能在做好技术的基础上,给资本市场能讲出一个靠谱的故事,上市路就不会太曲折。当你的口袋里有两把钥匙,一把房间的,一把汽车的,本以为自己能分辨出汽车钥匙,却摸出了房间钥
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摘要:同锂离子电池相比,全固态锂电池不仅安全性好,而且在提高比能量、比功率密度以及循环性能方面也有更大的空间,从而得到广泛关注。在现有全固态锂电池中全固态薄膜锂电池(TFB)的制备工艺成熟,电池性能优异,已率先实现了商品化生产。同传统的锂离子电池不同,TFB的主要制备方法是物理成膜形成致
[导读] 电池瓶颈,突破在即?与锂离子电池不同,固态薄膜电池使用能量密度更高的固体作为填充材料,这不但提高了电池的安全性能,还让新电池强度更高、体积更小,因此更适合移动设备和可穿戴设备的使用。■新视野电池!电池!在处理器速度越来越快、内存容量越来越大、屏幕分辨率越来越高的今天,电池技术似
电池瓶颈,突破在即?科技巨头争相发力死磕新型电池技术电池!电池!在处理器速度越来越快、内存容量越来越大、屏幕分辨率越来越高的今天,电池技术似乎还在上个世纪原地踏步。这个拖后腿的队友不但拉低了整个系统的性能和想象空间,还让其他元件被迫为其作出妥协无论是一线的开发人员还是终端的消费者,
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为发挥面向政府,服务决策的作用,中国电子信息产业发展研究院赛迪智库于近日发布《锂离子电池产业发展白皮书(2015版)》,旨在全面梳理2014年全球和我国锂离子电池产业发展情况,从创新进展、应用推广、企业发展、投融资、政策环境等维度总结锂离子电池产业发展特点,分析我国锂离子电池产业发展面临的
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