日本开发出固态宽温锂电池

来源:钜大LARGE    2017-03-28    点击量: 286
日本一研究小组开发了一种基于固态介质的锂离子电池,可以提高电池工作的适应能力,具有更宽的环境温度。 
该小组开发了一种能像电解液一样产生电流的电介质,与现有锂电池不同的是,其形态是固态的,研究小组用其制造出了固态锂电池,在经过多次试验后,其导电性可达到现有液态锂离子电池的水平。
锂电池目前主要应用于消费电子领域,较大型的应用市场是电动汽车。不论是数码电池还是动力电池,现在都是液态锂离子电池,聚合物电池虽然也是锂电池的一种,但其电解质结构是介于固体与固体之间的,这是因为在现有技术下,高能效、高密度的化学电池只能靠液态电介质才能实现,现有的固体电介质实际电导率很低,只能达到液态电解液的十分之一左右,对温度变化较敏感,工作温度限制在了50℃到80℃范围。
研究小组利用锂超离子导体Li10GeP2S12新材料有效地解决了上述问题,该材料仍然用锂作离子导体,但给它们涂了一层晶体结构层,天然晶格就成了允许离子通过的小孔,外层结构生成了让离子能够运动的通道。经测试发现其在导电性能上达到了现有液态锂电池的水平,而且新电池能在-100℃到100℃之间的温度范围内工作,使得电池应用性能大幅提高。
这种锂电池的相关研究发表在《自然.材料学》上。
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