中國(guó)粉體網(wǎng)訊 據(jù)外媒報(bào)道,密歇根大學(xué)(University of Michigan)的研究人員,列出鋰金屬固態(tài)電池面臨的主要問(wèn)題。為了發(fā)現(xiàn)這些問(wèn)題,他們與汽車(chē)行業(yè)的領(lǐng)導(dǎo)者展開(kāi)密切合作。
(圖片來(lái)源:密歇根大學(xué))
今年,全球主要汽車(chē)制造商都在全力開(kāi)發(fā)電動(dòng)汽車(chē),其中很多公司宣布,計(jì)劃在未來(lái)幾年逐步淘汰內(nèi)燃機(jī)汽車(chē)。鋰離子電池曾為最早的電動(dòng)汽車(chē)提供動(dòng)力,目前仍是裝配線(xiàn)上最新車(chē)型的最常見(jiàn)動(dòng)力源。
從電動(dòng)汽車(chē)的單次充電續(xù)航里程來(lái)看,鋰離子電池正在接近峰值性能。隨之而來(lái)的問(wèn)題是,為了避免發(fā)生火災(zāi),需要為其配備電池管理系統(tǒng),這些系統(tǒng)體積大且笨重。通過(guò)使用鋰金屬負(fù)極和陶瓷電解質(zhì),研究人員證明,同等大小的電池有潛力提供兩倍續(xù)航里程,同時(shí)明顯減少著火風(fēng)險(xiǎn)。
研究人員Jeff Sakamoto表示:“過(guò)去十年,鋰金屬固態(tài)電池的發(fā)展已取得長(zhǎng)足進(jìn)步。然而,在這項(xiàng)技術(shù)實(shí)現(xiàn)商業(yè)化的道路上,仍存在一定挑戰(zhàn),特別是對(duì)電動(dòng)汽車(chē)來(lái)說(shuō)!
為了充分發(fā)揮這種電池的潛力,需要解決以下問(wèn)題:
對(duì)于易碎的陶瓷來(lái)說(shuō),如何才能生產(chǎn)出鋰金屬電池需要的大片且如紙般薄的產(chǎn)品呢?
鋰金屬電池使用的陶瓷,在制造過(guò)程中需要加熱至華氏2000度以上,這是否會(huì)抵消其在電動(dòng)汽車(chē)中帶來(lái)的環(huán)保效益?
在電池制造商和汽車(chē)制造商不大幅調(diào)整運(yùn)營(yíng)的情況下,是否可以調(diào)整陶瓷材料及相關(guān)制造工藝,以應(yīng)對(duì)諸如裂紋等缺陷?
與鋰離子電池不同,鋰金屬固態(tài)電池不需要使用笨重的電池管理系統(tǒng),來(lái)維持耐久性或降低著火風(fēng)險(xiǎn)。減少電池管理系統(tǒng)的質(zhì)量和體積,或完全不使用這種系統(tǒng),將如何影響固態(tài)電池的性能和耐久性?
為了使鋰金屬與陶瓷電解質(zhì)保持恒定接觸,需要使用額外的器件,這是否會(huì)影響電池組性能?
密歇根大學(xué)的研究人員表示,為了推動(dòng)鋰金屬電池發(fā)展,需要進(jìn)行嚴(yán)格的測(cè)試和數(shù)據(jù)分析,并保證研究透明度!霸谶@種情況下,我們強(qiáng)調(diào),必須使用一致的測(cè)試協(xié)議和數(shù)據(jù)分析方法,以汽車(chē)制造商和其他行業(yè)伙伴提出的實(shí)際輸入和設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)為指導(dǎo),進(jìn)一步了解這些系統(tǒng)的機(jī)械性能!
(中國(guó)粉體網(wǎng)編輯整理/山川)
注:圖片非商業(yè)用途,存在侵權(quán)告知?jiǎng)h除