據(jù)外媒報道,韓國浦項大學的研究團隊近期開發(fā)出一種高性能的超薄固態(tài)電池,這一創(chuàng)新在電池技術領域引起了廣泛關注。
這種新型電池不僅在厚度上可以縮小到僅幾微米,而且能量密度與當前最好的電池技術相當,甚至可能更高。
固態(tài)電池一直是研究的重點,因為它們沒有傳統(tǒng)電池中常見的液體電解質(zhì),具有不泄漏和更耐火的優(yōu)點。然而,高性能固態(tài)電池的發(fā)展面臨一個關鍵挑戰(zhàn):最有前景的電解質(zhì)盡管具有很高的離子電導率,卻也非?;顫?。
這種高活性的電解質(zhì)在與空氣接觸時會迅速形成保護層,類似于鋁或銅的氧化層。這種保護層會導致電池性能迅速下降,使得固態(tài)電池的壽命無法與目前用于電動汽車的電池相比,甚至遠遠落后于能夠?qū)崿F(xiàn)超過10,000次充電的最佳電池。
為了解決這一問題,浦項大學的研究團隊采取了一種獨特的方法。
他們在由鋰、鑭、鋯和氧(簡稱LLZO)制成的固體電解質(zhì)中添加了一種疏水性添加劑。這種添加劑由鋰、鋁和氧組成,能夠保持電池的卓越性能,同時防止?jié)駳夂退謱﹄姵氐膿p害,從而減少了不必要的系統(tǒng)組件。
最終,研究團隊成功開發(fā)出了一種厚度僅為10微米的電池,比人類的頭發(fā)還要薄。此外,這種電池設計對外界影響極為堅固,其能量密度高達每公斤500瓦時。
這種超薄電池未來有著廣闊的應用前景。它不僅可以用于一些需要極薄電池的特殊應用領域,還可能通過進一步提升能量密度,使電池變得更厚,從而應用于更多的移動設備和電動汽車中。
來源:集邦固態(tài)電池編譯