锂电池使用更热的晶体更耐用

韩国研究人员已经找到一种晶体生长方法,他们说这种晶体最终可以制成锂离子电池,为电动汽车提供 100 万公里的动力。研究人员制造了电池的一部分——阴极,它的降解速度比典型的阴极要慢得多。如果添加到可充电锂离子电池中,[…]

来源:宇宙杂志

韩国研究人员已经找到一种晶体生长方法,他们说这种晶体最终可以用于锂离子电池,为电动汽车提供 100 万公里的动力。

晶体 电动汽车

研究人员制造了电池的一部分——阴极,它的降解速度比典型的阴极要慢得多。

阴极

如果将其添加到可充电锂离子电池中,它的使用寿命将大大延长,充电和放电循环次数也将更多。

“我们引入了一种新的合成策略来提高镍基阴极材料的耐用性,”韩国浦项科技大学材料科学家、资深作者 Kyu-Young Park 教授说。

他们的阴极生长方法在 ACS Materials & Interfaces 的一篇论文中进行了描述。

论文 ACS Materials & Interfaces。

商用锂离子电池通常在阴极中使用微小的镍基晶体。这些晶体可以使电池的能量密度非常高,但它们在充电和放电过程中会随着时间的推移而退化。

这些研究人员试图通过制造“单晶”镍阴极来解决这种退化问题,这种阴极更加耐用。

他们发现,在临界温度 850°C 下,他们可以生长出高质量的单晶。

这种热量使晶体的晶粒尺寸变大,没有孔隙或空间。这个过程称为“致密化”,致密化的晶体更坚硬、更坚固。

阴极晶体的微观结构。来源:POSTECH
阴极晶体的微观结构。图片来源:POSTECH

研究人员通过充电和放电测试发现,在此温度下制造的阴极仍保持了高容量。

Park 表示:“我们将继续研究,使电动汽车的二次 [可充电] 电池更便宜、更快、使用寿命更长。”

目前,电动汽车电池的价格正在大幅下降,一家大型制造商表示,其电池成本将降低 50%。

价格大幅下降