新型水系锂离子电池更安全、性价比更高-电子工程世界

电池，水溶液电解质,水系电池,water-in-salt电解质，氧化铌钨负极，锂锰氧化物正极

（图源：RPI官网）

现在，大多数手机、笔记本电脑和电动汽车，采用锂离子电池提供动力。随着充电速度越来越快，性能要求越来越高，这些电池的价格也越来越贵，而且更加易燃。据外媒报道，美国伦斯勒理工学院（Rensselaer Polytechnic Institute）的工程师，采用水溶液电解质生产电池。比起传统有机电解质，新电池更安全、性价比更高、性能良好。

在电池内部，正极和负极两个电极浸在液体电解质中。电池充放电时，液体电解质就会传导离子。水溶液电解质因不可燃性而备受关注。而且，在制造过程中，与非水电解质不同，水溶液电解质不易受水分影响，更方便操作，成本更低。对于这种材料来说，最大的挑战在于如何保持性能。“如果你对水溶液施加太多电压，它就会电解，分解成氢和氧。”伦斯勒的机械、航空航天和核工程讲座教授Nikhil Koratkar表示，“通常情况下，这种材料的电压窗口非常有限。”

在本项研究中，Koratkar及其团队，使用一种特殊的水溶液电解质，即water-in-salt电解质，该电解质不易发生电解。同时，研究人员采用锂锰氧化物做正极，用铌钨氧化物做负极。据Koratkar介绍，铌钨氧化物是一种复杂的氧化物，以前从未发现应用于水系电池中。“事实证明，氧化铌钨的单位体积储能表现突出。从体积方面看，这是迄今为止表现最好的水系锂离子电池。”

据介绍，氧化铌钨的重量和密度相对较大，所以，基于质量的储能能力接近平均水平；由于铌钨颗粒在电极中致密堆积，基于体积的储能能力相当高。这种材料的晶体结构，为锂离子提供通道，使离子快速扩散，因此可以快速充电。

Koratkar表示，新电池充电速度快，而且单位体积储电量大，这在水系电池中很罕见。对于新兴应用来说，如便携式电子设备、电动汽车和网格存储，在有限的体积中尽可能多地存储能量，这一点至关重要。

关键字：水溶液电解质电池引用地址：新型水系锂离子电池更安全、性价比更高

上一篇：电动化之下，CES卷来了哪些氢燃料电池新浪潮
下一篇：电动化之下，CES卷来了哪些氢燃料电池新浪潮

推荐阅读最新更新时间：2024-11-09 03:16

750GWh！欧洲大规模“倒戈”磷酸铁锂电池

长期以来，在欧洲市场的新能源汽车更倾向于采用所谓“高端”的三元电池，而对“低成本”的磷酸铁锂电池不屑一顾，其市场份额只有不到10%。不过，随着市场风向的转变，这一局面正在被加速改写。 8月中旬，欧洲首个GWh级磷酸铁锂电池工厂在挪威南部城市阿伦达尔投产，该工厂年产量可达300万个磷酸铁锂电芯，设计总产能1GWh。据了解，该工厂由挪威莫罗电池公司出资建造并运营，有望在今年年底前向客户交付首批电池，该公司还计划未来在该地区再建造3座电池工厂。　　电池中国注意到，在此之前两个月，欧洲电池制造商ACC今年6月已经暂停了其在德国和意大利两家电动汽车电池工厂的建设，并决定放弃原来的三元电池路线，转变为采用成本更低的磷酸铁锂电池路

[汽车电子]

750GWh！欧洲大规模“倒戈”磷酸铁锂<font color='red'>电池</font>

半导体所在高效稳定钙钛矿太阳能电池方面取得进展

钙钛矿太阳能电池具有成本低、光电转换效率高等优点。经过十多年的快速发展，钙钛矿单结电池效率已超过25%，基于钙钛矿的多结叠层电池效率已超过30%，钙钛矿太阳能电池被认为是未来最具应用潜力的光伏技术之一。光电转换效率是太阳能电池的核心指标之一，为实现高效率的钙钛矿太阳能电池，人们常采用可与钙钛矿形成I型异质结能级结构的二次相碘化铅(PbI2)来阻挡载流子在多晶钙钛矿晶界或表面缺陷处复合。早期半导体所团队曾发现基于二次相PbI2的钙钛矿电池较难兼顾效率和稳定性(Advanced Materials, 2017,29,1703852)。主要原因是PbI2二次相的存在可能提供了钙钛矿分解以及离子移动通道，使得钙钛矿材料以及电池器件长

[新能源]

半导体所在高效稳定钙钛矿太阳能<font color='red'>电池</font>方面取得进展

特斯拉宣布 4680 电池产量破 2000 万

10 月 12 日消息，虽然产能和性能都跟不上宣传口径，但特斯拉依然坚定着在 4680 电池这条路上走下去。特斯拉刚刚宣布，第 2000 万个 4680 电池已经在美国得克萨斯州超级工厂迎来下线，而第 1000 万块 4680 电池实际上于今年 6 月 17 日下线，历时约 16 周，这阶段的平均产能大概在 8.55 万 / 天左右。当然，这距离特斯拉得州工厂的 100 GWh 年产量目标还很遥远，目前年产能约4 GWh。特斯拉自 2020 年底公布了 4680 电池的技术细节后，就开始了这种电池的生产。最初在加州弗里蒙特工厂附近的卡托路设施开始生产，后来随着得州超级工厂的投产，特斯拉将 4680

[汽车电子]

特斯拉宣布 4680 <font color='red'>电池</font>产量破 2000 万

Delectrik推出多兆瓦时级液流电池解决方案

　　印度古尔冈2024年9月16日 /美通社/ -- Delectrik Systems Pvt. Ltd. 宣布推出基于钒液流电池的多兆瓦时级储能系统，专为大规模商业、工业（C&I）和公用事业应用而设计。该系统的主要构建模块为2兆瓦、10兆瓦时的液流电池（可提供5小时储能），可以组合用于超过100兆瓦时容量的项目。对于大型项目，每英亩安装容量约为200兆瓦时。首个基于该产品架构的兆瓦时级项目将于2025年上半年在印度部署。　　从小型10千瓦时到集装箱化的兆瓦时级系统，Delectrik已经建造并部署了各种规模的液流电池。现有的集装箱化解决方案适用于容量低于10兆瓦时的商业和工业应用。现在，公司的新产品旨在

[新能源]

工信部：完善废旧动力电池综合利用体系开发新型储能多元技术

　　近日，工业和信息化部等七部门发布《关于加快推动制造业绿色化发展的指导意见》，其中提到：　　加快补齐新兴产业绿色低碳短板弱项。在新能源汽车领域，完善废旧动力电池综合利用体系，推动规范化回收、分级资源化利用。在船舶与海洋工程装备领域，加快液化天然气（LNG）、甲醇、氨、电池等动力形式的绿色智能船舶研制及示范应用，推广内河、近海船舶电气化改造工程试点。　　前瞻布局绿色低碳领域未来产业。聚焦“双碳”目标下能源革命和产业变革需求，谋划布局氢能、储能、生物制造、碳捕集利用与封存（CCUS）等未来能源和未来制造产业发展。围绕石化化工、钢铁、交通、储能、发电等领域用氢需求，构建氢能制、储、输、用等全产业链技

[新能源]

年产值超百亿！又一动力电池项目启动

来自上汽集团的消息显示，7月2日，上汽集团郑州新能源动力生产基地动力电池项目启动仪式在郑州经开区举行。据介绍，该项目总投资20亿元，建设30万台套动力电池。项目投产后，年产值将超过100亿元。同日，河南省委书记楼阳生与上汽集团总裁王晓秋一行在郑州举行工作会谈，共同见证郑州市政府与上汽集团签署新能源动力生产基地项目合作框架协议，省长王凯出席。王晓秋表示，此次项目的开工启动，标志着上汽集团在河南的布局发展再上一个新台阶，“上汽集团正大力实施新能源汽车发展三年行动计划，下一步，上汽集团将持续扩大在豫产业布局，全面深化与河南的战略合作，为现代化河南建设作出新贡献。” 超17亿成立动力科技公司维科网

[汽车电子]

年产值超百亿！又一动力<font color='red'>电池</font>项目启动

台湾企业的固态电池进入商业化，率先占领市场！

随着全球对环保和可持续能源的日益重视，电动汽车已成为未来出行的趋势。而在这场革命中，固态电池技术的突破成为关键因素。台湾辉能科技，一个在固态电池领域默默耕耘了17年的企业，近日宣布其全球第一条量产线已经投产，标志着固态电池即将进入商业化阶段。台湾辉能科技，经过17年的潜心研发，成功打破了传统液态电池的局限。据辉能透露，其固态电池12分钟就可以充电到80%，续航里程可达1000公里。这一突破性的技术意味着电动汽车的充电时间大幅缩短，续航能力也得到了显著提升。不仅如此，辉能的固态电池在安全性上也表现出色。传统液态电池存在易燃易爆的风险，而辉能的固态电池在本质上安全不燃爆，即使在恶劣天气下也不会减损电量。此外，该电池还通过

[汽车电子]

台湾企业的固态<font color='red'>电池</font>进入商业化，率先占领市场！

总投资30.8亿元！4月四川再批复三个动力电池材料生产项目

　　4月份，四川省发展改革委批复同意三个动力电池材料生产加工项目节能方案。其中：　　年产10万吨磷酸铁锂正极材料项目　　项目业主：宜宾万鹏时代科技有限公司　　投资规模：180000万元　　主要建设内容及规模：项目年产10万吨磷酸铁锂正极材料（一期年产4万吨、二期年产6万吨）。购置配料系统、研磨系统、喷雾干燥系统、窑炉烧结系统、后处理及包装系统等相关生产设备以及配套公辅设备；建设生产厂房、中控室、综合办公楼及制氮站、循环水站、冷冻水站、空压机房、纯水机房等相关公辅助设施，总建筑面积63000平方米。　　四川裕能四期年产6万吨磷酸铁锂项目　　项目业主：四川裕能新能源电池材料有限公司　　投资规

[新能源]

热门资源推荐
热门放大器推荐

小广播