17年專注鋰電(diàn)池定製

醫療器械用18500聚合物鋰電池優缺點比較

來源:邦立(lì)威    2020-04-30    點(diǎn)擊量:461次(cì)
鋰(lǐ)離子電池因(yīn)內部經常(cháng)短路而臭名(míng)昭著,內部短路會點燃電池的液體電解質,導(dǎo)致電(diàn)池從而引發火災。近日,伊利諾伊大學的工程師已經開發出一種基於(yú)聚合物(wù)的固體電(diàn)解質,這種電解質在損壞後可以自愈,也可以在不使用刺激性化學物質或高溫的情況下進(jìn)行(háng)回收。
這項新的研究可以幫助製造商生產可(kě)回收,可自我(wǒ)修複的商業電池,該研究發表在《美國化學學會雜誌》上(shàng)。
器械用18500聚合(hé)物鋰電池優缺點比較
邦力威鋁殼鋰電池的低溫性能(néng)比鉛酸蓄電池要差
研究人(rén)員說(shuō),隨著鋰離子電池經曆多個(gè)充電和放電循環,它們會形成微小的樹(shù)枝狀固態鋰,稱為樹枝狀(zhuàng)晶體。這些結構會縮短電池壽命,造(zào)成熱點和短路,有時會(huì)變得足夠(gòu)大而刺穿電池的內部部件(jiàn),從而導致電極和電解液之間發(fā)生性(xìng)化學反應。
化學家和工(gōng)程師一直在推動用(yòng)固體(tǐ)材料(例如陶瓷或聚合(hé)物)代替(tì)鋰離子電池中的(de)液體電解質。然而,這些(xiē)材料(liào)大多數是剛性且易碎(suì)的,會導致電解質與電極之間(jiān)接觸不良以及導電率(lǜ)降低。
該論文(wén)合著者Brian Jing說:“固體離子(zǐ)導電聚合物是開(kāi)發非液體電解質的一種選擇。
邦力威鋰電池的發展非常迅速,尤其的(de)固(gù)態鋰電池
同時(shí),兩家企(qǐ)業旗下子(zǐ)公司傳化慧聯和(hé)吉利商用車成立合資公司,將共同布(bù)局新(xīn)能源車運營領域。據統計,目前(qián)國內整個物流行業存量有超過2000萬輛燃油物流車,新能源物流車市(shì)場滲透率僅2%,市場潛力巨(jù)大。在傳化和吉利的合作設想中,將依托傳化網—智能物流係統,以傳化慧聯為“綠色入口(kǒu)”,聯合傳化網內眾多優勢資源,如遍(biàn)布全國的公路港城(chéng)市物流中(zhōng)心,配(pèi)合傳化支付、等業務的(de)開展(zhǎn),雙方共同搭建城市綠色運力池,打造未來城市綠色物(wù)流基礎設施平台。
但是(shì),電池內部的高溫條件會熔化大多數聚合(hé)物,從而再次導致枝晶和故障(zhàng)。
過去的研究已經通過使用交聯形成橡膠狀(zhuàng)鋰導體的聚合物鏈網絡生產了固體電解質,這種方(fāng)法雖然延遲了樹(shù)枝狀晶體(tǐ)的(de)生長,但是,這些材(cái)料很複雜,損壞後無法回收或修複。
為了解決這個問(wèn)題,研究(jiū)人員開發了一種網絡聚合物電解質,其中的交聯(lián)點可以發生(shēng)交換反應並交換聚合物鏈(liàn)。研究人員說(shuō),與線性聚合物相比,這些網絡實(shí)際上在(zài)加熱時會變硬,從而可以程度地(dì)減少枝晶問題。此外,它們在損壞後很容易分解並重新(xīn)固化成網狀結(jié)構,使其可回收利用,並且由於其自愈性(xìng),因此在損壞後可以恢複導電性(xìng)。



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邦力威18650鋰電池的比能量在不同類型的電池上不一樣
“這種新(xīn)型的網(wǎng)絡聚合物還顯示出卓越的特性,即電導率和剛度都隨加熱而增加,這是常規聚合物電解(jiě)質所沒有的(de),” Jing說。
材(cái)料科學與工程學教授,論文作者克裏斯托弗·埃文(wén)斯說:“大多數聚合物都需要強酸和(hé)高(gāo)溫才能分解。而我們的材料在(zài)室溫(wēn)下可溶於水,是(shì)一種非常(cháng)節能且環保的工藝。
研究小組(zǔ)探究了這種新材料(liào)的導電性,並發現了其作為有效的電池電解質的潛(qián)力,但是他們承認,要(yào)與目前使用的電池相媲美,還需要一(yī)定的(de)過程。
埃文斯說:“我認為這項工作為(wéi)其他(tā)人提供了一個有趣的(de)測試平台,我們在(zài)聚合物中使用了一(yī)種非(fēi)常特殊的化學物質和一種非(fēi)常特(tè)殊(shū)的動(dòng)態(tài)鍵,但我們認為這個平台可以進行重新(xīn)配置,從而與許多其他化學物質一起使用,能夠調整傳導率和機械性(xìng)能。



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