當(dāng)前位置: 電池聯(lián)盟網(wǎng) > 前沿 >

ORNL開(kāi)發(fā)新型無(wú)鈷正極 有望提高鋰離子電池能量密度

時(shí)間:2020-12-23 09:45來(lái)源:蓋世汽車(chē) 作者:Elisha
點(diǎn)擊:
  
(圖片來(lái)源:ORNL)
 
       據(jù)外媒報(bào)道,美國(guó)橡樹(shù)嶺國(guó)家實(shí)驗(yàn)室(Oak Ridge National Laboratory)的研究人員開(kāi)發(fā)了全新系列正極,有望取代目前鋰離子電池中常用的昂貴鈷正極,為電動(dòng)汽車(chē)和消費(fèi)電子產(chǎn)品提供動(dòng)力。
 
       新型正極名為NFA(鎳、鐵和鋁基正極)。這種材料是鎳酸鋰的衍生物,可用于制造鋰離子電池的正極,并具有充電速度快、能量密度高、成本低和壽命長(zhǎng)等優(yōu)勢(shì)。
 
       在全球范圍內(nèi),隨著電動(dòng)汽車(chē)產(chǎn)量提升,對(duì)鋰離子電池的需求也逐漸增加。本項(xiàng)研究負(fù)責(zé)人Ilias Belharouak表示,到2030年,預(yù)計(jì)將有超過(guò)1億輛電動(dòng)汽車(chē)上路。作為目前常用的正極材料,在鋰離子電池成本中,鈷占有較大比例。鈷是一種稀有資源,而且大部分在海外開(kāi)采,使正極生產(chǎn)受到一定限制。因此,尋找有效的鈷替代材料,成為開(kāi)發(fā)鋰離子電池的重點(diǎn)。
 
       研究人員測(cè)試了NFA系列正極的性能,確定它們有潛力成為鈷基正極的替代品。通過(guò)中子衍射、穆斯鮑爾光譜和其他先進(jìn)的表征技術(shù),探討NFA的原子和微觀結(jié)構(gòu),以及電化學(xué)性質(zhì)。Belharouak表示:“通過(guò)研究NFA的充放電行為,我們發(fā)現(xiàn),這些正極經(jīng)歷的電化學(xué)反應(yīng)與鈷基正極類(lèi)似,同時(shí)能夠提供足夠高的比容量,以滿足電池的能量密度要求。”
 
       目前,對(duì)NFA系列正極的研究還處于早期階段,但Belharouak表示,初步結(jié)果表明,下一代鋰離子電池可能不需要使用鈷。“我們正在開(kāi)發(fā)一種正極,它具有與鈷基正極相似或更好的電化學(xué)特性,同時(shí)原材料成本更低。”而且,這種工藝可以整合至現(xiàn)有正極制造工藝中。“長(zhǎng)期以來(lái),人們一直將鎳酸鋰視為制造正極的首選材料,但它存在結(jié)構(gòu)和電化學(xué)不穩(wěn)定等缺點(diǎn)。在本項(xiàng)研究中,我們用鐵和鋁取代部分鎳,以增強(qiáng)正極穩(wěn)定性。鐵和鋁是性?xún)r(jià)比較高的可持續(xù)性環(huán)保材料。”
 
       在未來(lái)對(duì)NFA系列正極的研發(fā)中,研究人員將在大尺寸電芯中測(cè)試這種材料,以驗(yàn)證所得到的實(shí)驗(yàn)室數(shù)據(jù),并進(jìn)一步探討其在電動(dòng)汽車(chē)中的適用性。

(責(zé)任編輯:子蕊)
免責(zé)聲明:本文僅代表作者個(gè)人觀點(diǎn),與中國(guó)電池聯(lián)盟無(wú)關(guān)。其原創(chuàng)性以及文中陳述文字和內(nèi)容未經(jīng)本網(wǎng)證實(shí),對(duì)本文以及其中全部或者部分內(nèi)容、文字的真實(shí)性、完整性、及時(shí)性本站不作任何保證或承諾,請(qǐng)讀者僅作參考,并請(qǐng)自行核實(shí)相關(guān)內(nèi)容。
凡本網(wǎng)注明 “來(lái)源:XXX(非中國(guó)電池聯(lián)盟)”的作品,均轉(zhuǎn)載自其它媒體,轉(zhuǎn)載目的在于傳遞更多信息,并不代表本網(wǎng)贊同其觀點(diǎn)和對(duì)其真實(shí)性負(fù)責(zé)。
如因作品內(nèi)容、版權(quán)和其它問(wèn)題需要同本網(wǎng)聯(lián)系的,請(qǐng)?jiān)谝恢軆?nèi)進(jìn)行,以便我們及時(shí)處理。
QQ:503204601
郵箱:cbcu@cbcu.com.cn
猜你喜歡
專(zhuān)題
相關(guān)新聞
本月熱點(diǎn)
歡迎投稿
聯(lián)系人:王女士
Email:cbcu#cbcu.com.cn
發(fā)送郵件時(shí)用@替換#
電話:010-53100736
在線投稿
企業(yè)微信號(hào)
微信公眾號(hào)