克拉克森大學(xué)新型電極提升電池容量 并可快速充電
電動(dòng)汽車和其他移動(dòng)設(shè)備可以使用快速充電電池,在很小的空間內(nèi)存儲(chǔ)大量的能量。據(jù)外媒報(bào)道,克拉克森大學(xué)的團(tuán)隊(duì)為此類電池設(shè)計(jì)電極。他們采用新合成技術(shù),生產(chǎn)由納米硒-碳復(fù)合材料制成的電極片,新正極具有可充電電池必需的電氣和機(jī)械性能。 這是高能量密度電池設(shè)計(jì)的新范例,采用硒浸漬單片碳,作為高體積能量鋰和鈉金屬電池的獨(dú)立正極。新電極為電池設(shè)計(jì)帶來三大優(yōu)勢(shì),在很小的空間內(nèi)存儲(chǔ)大量能量、電池很耐用、充電很快。這些是電動(dòng)車等移動(dòng)電池應(yīng)用的重要因素。 (圖源:克拉克森大學(xué)) 目前,科學(xué)文獻(xiàn)中重點(diǎn)關(guān)注的是電池的比能量(單位重量的能量)。但是,對(duì)于汽車和其他移動(dòng)應(yīng)用來說,能量密度(單位體積的能量)才是應(yīng)該首先考慮的因素。該項(xiàng)研究提出全新電池材料設(shè)計(jì)方法,解決這一未被充分認(rèn)識(shí)的關(guān)鍵因素,從根本上背離現(xiàn)有先進(jìn)技術(shù)。與制造傳統(tǒng)的納米結(jié)構(gòu)高比表面積多孔電極相比,這項(xiàng)工作采取相反的方法,創(chuàng)建致密無孔的單片電極片材。該片材是機(jī)械性自支撐,可能完全不需要正極集電器,進(jìn)一步減少電池體積。在汽車和電網(wǎng)應(yīng)用中,硒金屬電池正在成為傳統(tǒng)離子電池的高能替代品。 |