新型锂电池的发展面临哪些巨大的挑战?
来源:宝鄂实业
2019-11-09 21:08
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新型锂电池的发展面临着巨大的挑战
核心提示:最近,中、日、美三国政府提出的发展动力电池的目标是能源密度,能源密度越来越高,从每公斤300瓦时提高到500瓦时
近年来,中、日、美三国政府提出的动力电池的发展目标是能源密度。核心目标越来越高,从每公斤300瓦时到每公斤500瓦时。目标包括美国能源部和中国的重点项目,纳米材料和基因组。
如何实现这些超高的能量密度指标,同时还要考虑到电池使用的安全性、寿命、成本,这是很多开发者面临的问题。
从技术分析的角度来看,主要的动力电池或人造石墨阳极材料匹配这样的阳极材料,然后提高能量密度,可能会引入硅阳极,体积膨胀是很难解决这个问题,然后是与金属锂取代硅阳极,第一个问题是,它不像石墨阳极锂,异构的降水。二是自发和电解液反应,体积变化也比较大。固态电池和形成微电池是一个三层结构,刚才固态电解质隔膜电解液更换,这是一个典型的照片,没有本质的区别,其核心是可能的-使用金属锂,在这种情况下,积极的一面,原来的液体可以完全浸润积极的粒子,接触在积极的一面,这是难度非常大。从每个人都预期优势,如果使用金属锂,现在容易燃烧和爆炸的电解液,等等会延长使用寿命和其他模块配置预计,包括金属锂、锂硫和锂空气电池,这些路线在不断修改,但通常是提高安全战略,是固体。
总的来说,全固态锂电池的发展面临四个方面的挑战。一是如何满足阳极和阴极的要求,以及固体电解质在电极水平上的离子输运问题,特别是在循环过程中。以及锂金属电极和固体锂的体积。