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2014年度锂电十大前沿技术一览:谁能成为未来主角

2014-12-25 10:02来源:OFweek 锂电网关键词:锂电池特斯拉酸铁锂电池收藏点赞

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金属锂具有极高的理论比容量(3860mAh/g)、最负的还原电位(-3.04V,相对于氢标电位)和极小的密度(0.59g/cm3),长期以来一直被视为一种极具竞争力的高容量二次电池负极材料。近来,随着全球化石类能源的日渐短缺,开发以金属锂为负极的高容量二次电池重新成为国际研究的前沿热点问题。然而,在电池充电过程中极易形成金属锂枝晶,造成电极循环的库仑效率下降,甚至出现内部短路,电池热失效或发生爆炸。四十多年来,金属锂电极的枝晶抑制一直没有得到有效解决。张耀辉在这篇论文中,成功地在液态电解液中实现了无枝晶光亮金属锂电极的电沉积,解决了这一难题;此外,该文还首次发现液态电解液体系中电沉积的金属锂电极实际上具有紧凑型纳米棒结构,此结果与之前人们认为无枝晶的金属锂应为致密结构的预测不同。该结构的发现有助于正确理解金属锂电极的沉积/溶解机理,进而促进金属锂枝晶抑制这一研究方向的深入。通讯评议审稿人认为:“该文中呈现的金属锂电极的均匀性及光滑程度非常高,该文报道了一个重要的研究成果。”

点评:电池的广泛应用,安全问题将会变得日益严重,锂电池内部短路引起着火爆炸的问题也越来越多,该项研究解决了四十多年来,金属锂电极的枝晶抑制的问题。这也为进一步解决锂电池的安全为题打开了思路,随着研究的深入,或许会有更多的特性被发现,这将有益于我们更安全的利用锂电池。提到安全,三维电池你听说过吗?

10.三维微电池“秒充电”安全

如今智能手机电池电量有限,往往只够一天上班时用。当手机电量低充电时又需要数个小时才能充满,而长时间充电或通话时,手里使用的锂电池甚至有爆炸的危险。

不过,随着三维微电池技术研发的不断突破,上述问题未来都有可能迎刃而解。

笔者从南京理工大学获悉,该校格莱特纳米科技研究所夏晖课题组取得了国内在三维纳米电极的制备方法上的最新突破,中国超级微电池研发有了自己的技术储备。

据笔者了解,该研究成果论文已发表在Nature系列杂志《NPGAsiaMaterials》(《自然-亚洲材料》)上。

课题负责人夏晖副教授告诉笔者,三维微电池是指拥有三维纳米结构的新式薄膜微电池。和普通的锂电池相比,二者在结构上相同,都是由正负极和电解质构成,最大的差异是在于材料。

原标题:【终极盘点】2014年度锂电十大前沿技术大观
投稿与新闻线索:陈女士 微信/手机:13693626116 邮箱:chenchen#bjxmail.com(请将#改成@)

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