盖世汽车|特斯拉电池团队探讨无负极电池失效原因 让电池充放电循环次数达200次

盖世汽车讯 采用高能量密度电池 , 可以制造出更多类型的电动汽车 , 包括飞行车辆 。根据以往研究预测 , 为了支持飞行车辆的起飞和降落 , 电池的能量密度大约需要达到400 Wh/kg , 比大多数现有锂离子电池的能量密度高出约30% 。除了可以为飞行车辆提供动力 , 使用高能量电池 , 还可以增加电动汽车单次充电后的行驶里程 , 而且能够降低电动汽车的整体制造成本 。
盖世汽车|特斯拉电池团队探讨无负极电池失效原因 让电池充放电循环次数达200次
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图片来源:techxplore
在制造高能量密度电池方面 , 无负极锂金属电池特别有发展前景 。虽然它们使用的负极与锂离子电池相同 , 但这些电池是通过电镀锂金属来存储能量 , 而不是石墨 , 其能量密度比锂离子电池高出60% 。然而 , 无负极锂金属通常容量较低 , 生命周期较短 , 这主要是由于它们从正极中获得锂 , 并且不会使用过多的锂 。此外 , 这种电池的安全性有待验证 。
【盖世汽车|特斯拉电池团队探讨无负极电池失效原因 让电池充放电循环次数达200次】据外媒报道 , 特斯拉的电池研究团队——加拿大达尔豪斯大学(Dalhousie University)的研究人员一直在探索如何突破无负极锂金属电池的极限 。他们对其开发的无负极电池的失效原因进行研究 , 并提出一种可能可以延长无负极电池“生命周期”的解决方案 , 即使用双盐碳酸盐电解质来延长无负极锂金属电池的寿命 。
研究人员表示:“我们展示了使用双盐碳酸电解质的长寿命无负极电池 , 并用这种液体电解质(2.6g/Ah)来解释无负极电池的降解情况 。”
研究人员利用扫描电子显微镜和X射线断层扫描两种技术 , 探讨他们制造的无负极电池失效的原因 。他们发现 , 随着时间的推移 , 电池的形态逐渐退化 。
接着 , 他们利用另外两种技术——核磁共振波谱法和超声透射成像 , 以进行深入研究 。研究发现 , 电池内锂降解的原因在于电解质 , 随着时间的推移 , 电解质会受损并耗尽 。
此外 , 研究人员还对无负极电池进行测试 , 以评估其安全性 。他们根据研究结果设计出的电解质可以优化电池性能 , 并将其寿命延长至充放电循环次数可达200次 。研究人员表示 , 他们将继续进行研究 , 使无负极电池达到实际应用水平 。


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