目前市面上大部分新能源純電動汽車的續航裏程在400公裏左右。也可以說400公裏是純電動車的及格線。如果妳低於這個分數,很可能會導致銷量不佳。另壹方面,如果妳在400公裏以上,妳的銷量也不會差。然後最近有外媒報道,麻省理工學院的研究人員提出了壹種新的電池電極設計,這種設計將提高電池的電力儲備。
眾所周知,電極是電池最重要的部分之壹。如果妳想使用電池中的電,妳必須通過電極輸出和輸入它。在這個過程中,大部分電流電極材料都會經歷逃電現象。壹般來說,充滿電的電池過壹段時間就會發現沒電了。麻省理工學院提出的新電極設計是為了減少電的逃逸。
麻省理工學院提出了電極的新概念。在電池循環中,新電極將更多地依賴氧氣的氧化還原能力,以避免電流通過電極的金屬材料逸出。同時,為了防止氧離子從陰極顆粒中逸出,研究人員使用熔鹽進行高溫表面處理,在富含錳和鋰的金屬氧化物顆粒表面形成保護層,從而大大減少氧的損失。相同重量下,目前的電極版本可以提高至少50%的儲能,循環穩定性也更好。
當然,這種新電極不僅可以提高電池的儲能,還可以減少使用昂貴有毒的鎳和鈷,采用更便宜的錳,其成本可能只有傳統電極的五分之壹。此外,新電極的重量僅為傳統鋰離子電池電極的四分之壹,這意味著新的設計將大大增加電池的密度。如果將這種新型電池放在電動車上,其續航裏程也將遠高於現在的電池。
而且這種新的電極設計在安全性方面會更好。由於該設計放棄了使用傳統的液體或聚合物凝膠電解質材料,鋰離子在電池的充放電循環過程中在電解質中來回移動。使用全固態電解液可能比液態電解液更安全,因為液態電解液揮發性高,這也是鋰電池爆炸的根本原因。
到目前為止,新電極的研究還處於實驗室生產階段,麻省理工學院的研究團隊表示將盡快實現大規模生產。由此可以預見,如果這種新型電池能在不久的將來投入商用,比如在電動汽車領域,消費者很可能會買到續航裏程堪比燃油車的電動汽車!
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