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什么是水溶液锂电池有什么优点

时间:2022-11-12 编辑:池龙新能源 游览:771次

水溶液锂离子电池具有高安全性、无着火、高导电率、低成本等优点,是未来大规模储能系统的发展趋势。锂离子电池的主要工作原理是利用锂离子在正、负极间的迁移来产生电流,而在溶液中进行的迁移往往会造成电池本身的损失。


吴宇平教授提出了一种新的想法:将聚合物与无机物质结合,形成一层由金属锂构成的复合薄膜。而这一层复合薄膜,就像是一扇任意的门,可以让锂离子在正负极之间的时间和空间中穿梭。吴宇平说:“就像是一个锂离子通过薄膜,从负电极到负电极,再从负电极回到正电极,就像科幻小说里一样,人可以通过时间之门,在地球和宇宙之间来回穿梭。吴教授也将这个新的发现称为“电势跨越”。


在安全性和耐用性方面,本发明将会是新能源领域的有力竞争者。与之相比,传统的锂电池电动车只能在150180公里的范围内使用同样容量的电动车。


最近,复旦大学吴宇平教授的一项关于锂离子电池系统的研究表明,该系统可以使锂电池的性能提升80%。电动车可以在10秒内跑400公里,而且价格便宜,而且不会发生爆炸。


这个研究小组为记者演示了一套锂离子电池系统。一块由特殊的复合薄膜紧紧包裹着的薄金属锂,在 pH为中性的水中,与锂离子电池中的传统正极材料——尖晶石锰酸锂进行装配,可以生产出具有4.2 V的平均充电电压和4.0 V放电电压的水锂电。
吴宇平团队的研究结果为开发低成本、易于大规模生产、安全、环保的电池系统提供了可能性。据悉,这种新型的水锂电是以水溶液为电解液,具有更好的阻燃性,使得电池在使用时不会产生高温和高温,并且具有很高的安全性;采用聚合物与无机复合薄膜,可使电池能耗降低至5%。


根据估算,如果将这种电池应用到手机上,同样体积的电池可以让手机的通话时长增加一倍,而成本却只有原来的一半。这一点在汽车上也是一样,而且它所造成的环境污染远远小于已有的锂离子电池。