摘要: 原标题:蒙纳士大学发明高效锂电池:让电动车一周只需充一次电 蒙纳士大学研究人员开发出一种 的高效锂硫电池。与目前市场上的同类电池相比
原标题:蒙纳士大学发明高效锂电池:让电动车一周只需充一次电
蒙纳士大学研究人员开发出一种 的高效锂硫电池。与目前市场上的同类电池相比,这种电池的性能可能高出2-5倍以上。
蒙纳士大学的研究者找到了更经济的储存可再生能源的方法,朝着他们努力追求的目标又进了一步。这个团队已经创造出一种新型锂硫电池夹层,可以大大促进锂的快速传播,也能改善电池的性能和寿命。
这种更便宜、更环保、更快的锂硫电池能使电池的充放电和能量的释放速率大幅提高,并且能够在澳大利亚投入生产。
这项开创性研究成果刊登在《英国皇家化学学会》(Royal Society of Chemistry)上。这项在锂电池领域 的工作由来自蒙纳士大学工学院的团队主导。该团队由Matthew Hill教授、Mahdokht Shaibani博士和Mainak Majumber教授领导,与澳大利亚国家科学局的CSIRO合作。
“锂电池夹层位于电池的中间,两端是电极,它能帮助锂更快地从电池的一端传输到另一端。这种新的夹层克服了上一代锂硫电池充放电速率较慢的问题。”Hill教授说道。
随着世界上用无排放的电能代替石油燃料的风潮日益增长,锂电池正在成为促进能源转型的重要存储工具。它们是为一切设备提供能量的 ,不管是手机、笔记本电脑和电动汽车等家用设备,还是航空和海洋技术等主要行业,都能得到广泛应用。
新夹层的容量大,使用寿命长。与上一代锂离子电池相比,锂硫电池具有更高的能量密度和更低的成本,它们单位重量所存储的能量是目前这一代锂离子电池的2到5倍。这意味着装有这些电池的汽车可能每周只需要充电一次。然而在以前,锂硫电池的电极会迅速衰退老化,电池就出故障了。
“中间层能阻止聚硫化物在电池中移动。聚硫化物是一种在这类电池内部形成的化学物质,能干扰阳极,缩短电池寿命。这意味着电池可以充放电2000次而不会出问题。”主要作者博士生Ehsan Ghasemiestabanati说道。
此外,锂硫电池并不依赖于钴、镍和锰等金属,而这些都是锂离子电池中的关键矿物。这些金属的全球供应量正在减少,而且通常需要在主权风险较高的地方进行开采。而在澳大利亚,硫磺供应充足,被视作是一种废料或副产品。
Hill教授说:“在电气化革命的背景下,这些电池并不依赖于那些即将面临短缺的矿物,因此这是向在澳境内生产更便宜、更清洁和性能更高的电池又迈进了一步。”
如果这项锂硫电池技术能够推广并应用于实际生产中,那么将对我们的日常生活带来无限福音。