未來海綿硅材料將大幅提高移動設(shè)備續(xù)航


核心提示:為了解決電池容量的問題,近日美國能源部太平洋西北國家實驗室發(fā)明了一種全新的鋰離子電池,其電池容量是目前鋰離子電池的兩倍,這種新型鋰離子電池使用了一種名為海綿硅的材料。
鋰電世界 為了解決電池容量的問題,近日美國能源部太平洋西北國家實驗室發(fā)明了一種全新的鋰離子電池,其電池容量是目前鋰離子電池的兩倍,這種新型鋰離子電池使用了一種名為海綿硅的材料。
目前絕大多數(shù)的鋰電池在充放電時使用的都是石墨電極。與采用硅電極鋰電池相比,傳統(tǒng)石墨電極鋰電池的容量僅為前者的十分之一。在理想條件下,硅電極鋰電池能夠提供十倍于石墨電極鋰電池的電量,考慮到各種損耗因素,從現(xiàn)在的標(biāo)準(zhǔn)來看,硅電極鋰電池的容量最終可以達(dá)到石墨電極鋰電池的2-3倍。
為了解決硅體積膨脹的問題,太平洋西北國家實驗室的科學(xué)家們提出用一種多孔海綿硅來作為鋰離子電池的材料,該材料在充電時體積只會增加30%。此外,海綿硅電極鋰電池更加耐用,實驗結(jié)果顯示,在充放電1000次之后,電池剩余電量仍然能夠達(dá)到80%。
太平洋西北國家實驗室表示,他們下一步的目標(biāo)是制造一個更大的原型電池,其電力將能夠驅(qū)動一臺主流電動汽車。此外,來自硅谷的一家名為Amprius的初創(chuàng)公司也已經(jīng)開始了硅電極鋰電池的開發(fā)和商業(yè)化過程。雖然Amprius公司的硅電極鋰電池的電量只比目前的石墨電極鋰電池高出10-50%,但是從較為理想的試驗結(jié)果來看,這家公司可能會在未來移動設(shè)備電池行業(yè)占有十分重要的地位。
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