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‘人禾娱乐平台’锂离子电池掘墓者?双离子电池来袭

发布日期:2020-11-03 00:12浏览次数:
本文摘要:锂离子电池比能源低,循环性能好,在家电领域非常顺利,但锂离子电池也是低成本的代名词,特别是在电动汽车这样的锂离子电池有很大市场需求的领域,锂离子电池的成本更高但是,原材料价格低的企业,特别是碳酸锂、Co、Ni等原材料最近有大幅度的价格上升,锂离子电池现在的成本减少的空间有限。

研究

锂离子电池比能源低,循环性能好,在家电领域非常顺利,但锂离子电池也是低成本的代名词,特别是在电动汽车这样的锂离子电池有很大市场需求的领域,锂离子电池的成本更高但是,原材料价格低的企业,特别是碳酸锂、Co、Ni等原材料最近有大幅度的价格上升,锂离子电池现在的成本减少的空间有限。为了降低每单位Wh的成本,开发了Li-O2电池这样的低能量密度的蓄电池,理论比能平均3600 wh/kg (2lio2e-=li2o 2,2.96 vv sli/Li )远远高于锂离子电池为了进一步降低成本,使用Na、Zn等代替金属Li,开发了Na-O2和Zn-O2电池。现在这些技术处于基础技术的研究开发阶段,现在主要研究重点是金属-电解液界面研究和静电生成物研究等。

其中,Li-O2电池的研究开发玩耍性小,研究丰富。另外,Li-S电池也是研究的热点,s的理论比容积平均为1672mAh/g,理论比能超过2600Wh/kg,不亚于Li-O2电池,但低于锂离子电池。现在Li-S电池中不存在的主要问题是,S的导电性劣化,类似绝缘体,体积收缩大(80% ),S负极的金字锂生成物不沉淀在电解液中,在正负极之间往来,容量缓慢衰减,循环和储藏性能劣化。现在锂离子电池常用的酯类电解液没有很多副反应,因此不能应用于Li-S电池,因此Li-S电池一般使用醚类电解液,电池的高温性能差。

为了解决上述问题,研究人员用s纳米化、表面外包装改性、新的固体电解质等方法解决,现在Li-S电池的研究已经取得了许多最重要的进展,因此Li-S电池也代替锂离子电池在短期内具有最期待的高比能储藏领域完全不缺乏搅拌者,近年来的新二离子电池就是其中之一。与锂离子电池的正负极之间只有Li参与反应,但在二离子电池的电池过程中,阴离子从电场下移动到阳极,映射到阳极结构,阳离子移动到阴极,映射到阴极,静电过程被忽略,阳极和阴极中的现在二离子电池使用的负极材料主要是石墨材料,阴离子需要映射到石墨结构是1938年来自Ru吗? )。发现了dorff和Hofmann,但由于阴离子的映射电位高,初期的二离子电池的电解液使用高浓度的酸溶液作为电解液,这没有相当大的安全隐患。到90年代为止,锂离子电池的商业化得到了应用,如果将锂离子电池的负极更换为需要映射阴离子的石墨系材料,就找到了能够得到高电压的二离子电池。

之后几十年开始了关于二离子电池的研究,特别是关于阴离子映射到石墨结构的机理的研究。右图是二离子电池中使用较少的电解液和它们不同的石墨材料的映射电位“2”,根据该表,罕见的PF6酯类电解液在二离子电池中PF6映射成石墨结构的电位超过5V以上,——低电压的电解液近年来,随着离子液体技术的大力发展,离子液体的高热稳定性、低粘度和长电化学窗,显示了二离子电池的期待。


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