新能源汽车讯 据外媒报道,随着需要高容量电力的可穿戴设备和智能手机(如可折叠手机和5G手机)的推出,人们对电池的兴趣日益浓厚,各种类型的电池也处于研发中,如,可嵌入移动手表表带的柔性电池,或者由无线充电发展而来的无线电力共享电池。但是,目前还没有一种电池制造工艺能让可折叠电池产生数千毫安时(mAh)的容量。不过,最近,韩国的一个研究团队研发了一种单片电极,能够取代沉重的铜集电极,使研发此种高容量柔性电池成为可能。
韩国浦项工科大学(Pohang University of Science & Technology,POSTECH)化学与先进材料科学系的Soojin Park教授与手下的博士后研究员Jaegeon Ryu以及博士生Jieun Kang与韩国材料科学研究所合作,成功研制出一款带有薄薄的三维有机电极的柔性电池。
此外,使用三维铜集电极的电池与使用传统铜集电极的电池相比,重量轻了10倍。研究人员不再使用石墨阳极,而是采用有机材料,能够将电池的能量密度提高4倍甚至更多。
有机材料的导电性很低,而且无法将集电极与有机材料结合在一起。为此,研究人员在进行研究之前,无法展示由有机材料制成的单片电极。研究小组研究了一种新方法,取代了现有让电池很重的集电极以及低能量密度的石墨烯阳极,以降低电池的重量。
该研究小组利用单壁碳纳米管(SWCNT)气凝胶制成了具有高导电性的三维结构,通过涂覆纳米大小的酰亚胺基网络(IBN)有机材料,制造出超薄的单片有机电极。
该三维单片电极涂覆了8纳米、可调节厚度的超薄有机IBN层,最高容量可达1550 mA h g-1,并反复充电逾800次。此类电极涂覆了有机材料,尽管有机材料本身导电性并不高,却也能够实现很高的导电性,而且还证明通过帮助锂快速移动穿过丰富的氧化还原活性位点,可以改善可充电电池的电化学性能。此外,涂层有机材料的厚度易于控制,能够大大提高有机电极的电流密度。
该最新研发的电极可以取代基于金属的集电极,使得研发轻便灵活的可充电电池成为可能,而此种电池可应用于可穿戴电子设备、柔性设备、电信设备和下一代电动交通工具等。(文中图片均来自韩国浦项工科大学)
韩国研发新型单片电极 可制成高容量柔性电池用于下一代交通工具等目前无法制成高容量柔性电池,为了下一代交通工具,韩国研究人员利用有机材料制成单片电极,将柔性电池重量减轻了10倍,能量密度提高了4倍。
车企发力解决冬季续航焦虑,纯电动车能否突破极寒禁区?在低温环境中,续航里程缩短、充电速度减慢、为节省电量不敢开空调,已成为新能源车主的冬季痛点。
Advano推出硅解决方案 可将锂离子电池容量增加十倍在锂离子电池中,如果将石墨负极换成硅负极,电池容量可以提高大约10倍。但是,硅在充电过程中会发生膨胀。Advano推出硅解决方案,来解决这一问题。
ORNL研发创新控制系统 再利用电动汽车电池组为家庭提供电力为了充分利用从电动汽车上退役下来的电池,美国能源部橡树岭国家实验室的研究人员研发了创新控制系统,让家庭从公共事业购电的成本降至为零。