SolidEnergy新型聚合物電池面世

時(shí)間:2015-02-15 19:07來(lái)源:電動(dòng)邦 作者:綜合報(bào)道
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之前曾有報(bào)道稱(chēng)，MIT一家初創(chuàng)公司SolidEnergy研發(fā)的固態(tài)電解質(zhì)技術(shù)已經(jīng)正式商用，同時(shí)鋰金屬將作為陽(yáng)極出現(xiàn)在未來(lái)高能量密度的充電電池上。同時(shí)，該公司還表示到2016年，SolidEnergy及其合作伙伴將針對(duì)智能手機(jī)和可穿戴設(shè)備產(chǎn)品推出一款2Ah的商業(yè)電池。此外，按照SolidEnergy的計(jì)劃，2017年還將生產(chǎn)一款20Ah的電動(dòng)汽車(chē)電池，能夠提供超過(guò)目前鋰電池2倍的續(xù)航里程。
  去年，SolidEnergy表示已經(jīng)研制出一塊2Ah的聚合物原型電池，它的能量密度甚至超過(guò)了1200瓦時(shí)/升，隨后其負(fù)責(zé)人稱(chēng)該試驗(yàn)電池的能量密度最高可達(dá)1337瓦時(shí)/升。此外，SolidEnergy開(kāi)發(fā)的固體聚合離子液態(tài)電解質(zhì)(SPIL)使得超薄的鋰金屬陽(yáng)極得以使用，相比由傳統(tǒng)石墨和復(fù)合硅作陽(yáng)極的電池，單位體積的能量密度分別增加了50%和30%。
  SolidEnergy這項(xiàng)技術(shù)的核心在于上面提到的固體聚合物離子液態(tài)電解質(zhì)SPIL，該技術(shù)在MIT的實(shí)驗(yàn)室中誕生，同時(shí)也得到了MIT的授權(quán)認(rèn)證。

SolidEnergy研發(fā)的這款原型電池由陰極，SPIL電解質(zhì)和固態(tài)聚合物包裹的鋰金屬陽(yáng)極組成。同時(shí)，這款創(chuàng)新的SPIL電解質(zhì)由液態(tài)離子和液態(tài)聚合物構(gòu)成，它強(qiáng)大的溫控能力能夠?yàn)殡姵氐恼９ぷ魈峁┌踩⒎秶^廣的環(huán)境溫度；此外，被固態(tài)聚合物包裹的金屬鋰作為陽(yáng)極，能夠提高電池的能量密度和循環(huán)使用次數(shù)，電解液中的抑制鋰枝晶產(chǎn)生的添加劑同樣能夠提高該電池的安全性。

據(jù)了解，SPIL電解液中的聚合物和液態(tài)鋰離子都具有兩種相似的特性：1. 水汽壓較低；2. 耐高溫(最高承受溫度為300℃)。大家都知道，如果負(fù)極和電解質(zhì)界面上的電流分布不均勻，會(huì)形成鋰枝晶。而鋰枝晶形成的嚴(yán)重后果是可能刺穿電池的隔膜而引起短路,生成大量的熱使電池著火, 甚至發(fā)生爆炸。所以，金屬鋰陽(yáng)極表面覆蓋的固態(tài)聚合物以及抑制枝晶產(chǎn)生的添加劑都能保證能量密度提高的同時(shí)，電池的安全性并不會(huì)打折扣。

考慮到目前主機(jī)廠(chǎng)都在布局價(jià)格在3萬(wàn)美金，但續(xù)航里程可達(dá)320公里的純電動(dòng)汽車(chē)，那么SolidEnergy的新型聚合物電池似乎出現(xiàn)的恰到好處。按照它的規(guī)劃，2017年即將針對(duì)EV推出的20Ah電池，能夠達(dá)到目前大部分主流電動(dòng)汽車(chē)?yán)m(xù)航的2倍之多。前幾天，博世高層在接受記者采訪(fǎng)時(shí)表示，未來(lái)電動(dòng)汽車(chē)電池的成本只有目前一半，但能量密度卻是目前主流產(chǎn)品的一倍，加上特斯拉超級(jí)電池工廠(chǎng)的“攪局”，這些都有助于廉價(jià)高續(xù)航純電動(dòng)汽車(chē)產(chǎn)品成為主流。

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