法拉第研究所阐明固态电池失效原因

发布者:tetsika最新更新时间:2021-04-30 来源: 盖世汽车关键字:法拉第  固态电池  失效 手机看文章 扫描二维码
随时随地手机看文章

据外媒报道,法拉第研究所(Faraday Institution)的科学家,在了解固态电池失效原因方面取得重要进展。


电池,固态电池,电池短路,电池失效,电池挑战,电池失效原因

(图片来源:azom)


研究人员为这一科学难题的关键部分提供了答案。


新型“超越锂离子”电池化学设计,应逐步提升电动汽车电池的续航里程和安全性,同时提供成本效益。固态电池属于这方面的潜在技术,然而,受若干关键技术挑战的影响,这种电池会在充放电时出现失效现象,从而阻碍其大规模应用。


此外,固态电池在反复充放电后会发生短路。电池失效的常见原因是锂枝晶生长,找到相关的解决方案,或将开启固态电池动力电动汽车新时代。


牛津大学(University of Oxford)材料、化学和工程科学系的科学家们与钻石光源(Diamond Light Source)和瑞士谢尔研究所(Paul Scherrer Institute)合作,提出强有力的证据,以支持两种相互竞争的理论之一,即锂金属枝晶通过陶瓷电解质生长,在高电荷率下导致电池短路。


该团队使用X射线计算机断层扫描(与医用CAT扫描仪非常相似的成像方法),并结合空间映射X射线衍射,来设想和表征运行固态电池内部形成枝晶和裂缝的过程。


最初,在靠近镀锂负极的电解质中,形成锥形凹坑状裂纹。裂纹沿孔隙率大于陶瓷平均值的路径扩展。


然后,金属锂沿裂缝沉积,进而从后部加宽裂缝,使裂缝继续扩大。裂纹前沿在锂沉积之前已经扩大,因此裂纹尖端不存在锂。只有沿裂缝全部形成镀锂时,电芯才会最终短路。


关键字:法拉第  固态电池  失效 引用地址:法拉第研究所阐明固态电池失效原因

上一篇:原来雷军的“小米造车”这么牛?全球首发硅氧负极电池
下一篇:通过模块化方法解决汽车48V电源架构的电气化挑战

推荐阅读最新更新时间:2024-11-10 11:00

通用、本田正就固态电池合作洽谈
据外媒报道,通用汽车公司和本田汽车公司正在就扩大 电动汽车 合作伙伴关系进行谈判,包括合作开发固态电池。固态电池动力更强、成本更低,且着火风险更低,当前汽车制造商们竞相研发该技术。 图片来源:通用汽车 本田 电气化 业务总经理Shinji Aoyama在接受采访时指出,“两家公司在扩大合作的同时,一直在讨论共同开发未来电池的问题,但目前还没有做出决定。”目前,两家公司已经共同开发了部分氢燃料电池汽车和电动汽车。此外,本田还是通用汽车旗下自动驾驶汽车初创公司Cruise 的少数投资者。 Aoyama表示,“到目前为止,我们还没有决定与通用汽车进一步合作,但我们正在讨论半固态电池和固态电池方面的合作。” 固态电池被视
[汽车电子]
通用、本田正就<font color='red'>固态</font><font color='red'>电池</font>合作洽谈
固态电池GWh级装车,扰动这一材料市场
作为固态电池“急先锋”的半固态电池,装车进程正在大提速。据业内统计,今年上半年国内半固态电池装机量已经超过2GWh。中信证券指出,2024年以来我国固态电池行业出现半固态量产车型上市、半固态电池装车渗透率达1%等边际变化,产业化信号已至。 截至目前,已经有蔚来ET7、上汽智己L6、东风E70、东风岚图追光、赛力斯SERES5等车型实现半固态电池装车,广汽埃安、长安深蓝、高合、吉利、江淮、一汽等众多车企,普遍规划在2025年前装车半固态电池。    电池厂商方面,包括宁德时代、亿纬锂能、国轩高科、孚能科技、正力新能、力神电池、蜂巢能源、欣旺达、比克电池、赣锋锂业、清陶能源等在内的众多企业,都已经在半固态电池技术方面有所布局
[汽车电子]
半<font color='red'>固态</font><font color='red'>电池</font>GWh级装车,扰动这一材料市场
固态电池将迎批量应用
1月22日,恩捷股份在互动平台上表示,公司半固态项目已开始商业化落地,江苏三合电池材料科技有限公司正在积极投建,公司持续关注该领域的技术和市场发展。深度科技研究院院长张孝荣对《证券日报》记者表示:半固态电池的发展受到业界的广泛关注,其产能爆发的可能 ...
[新能源]
此“固态”非彼固态,浅析蔚来最新150kWh“固态电池组”
1月9日晚,一年一度的蔚来汽车NIO DAY上,预热已久的150kwh固态电池包终于现身。 新电池包预计将于2022年第四季度正式推出,能量密度达到360Wh/kg。在新电池包的加持下,老款ES8续航可提升至730km,新款ES8能到850km,ES6和EC6超过900km,而蔚来首款中大型纯电动轿车ET7则有望突破1000km续驶里程。 看起来,蔚来不仅先一步将特斯拉还没能量产的固态电池技术抢先开放给用户,还首先在行业内可谓彻底解决了里程焦虑问题,1000km续航+换电,即便是冬季打个五折,想必也没有人会在乎了吧。 不过,引起社会高度关注的“固态电池”近日遭业内专家泼冷水。国联汽车动力电池研究院董事长熊柏青表示,
[汽车电子]
此“<font color='red'>固态</font>”非彼<font color='red'>固态</font>,浅析蔚来最新150kWh“<font color='red'>固态</font><font color='red'>电池</font>组”
加速布局固态电池 产业化为时尚早
  今年尤其是9月以来,国内外发生了多起电动汽车起火事件,进一步引发了社会各界对动力电池安全性的担忧。而进入10月后,固态电池各类消息甚嚣尘上,来势汹汹,似乎产业化即将实现,大有从根本上解决动力电池安全性问题的态势。在笔者看来,固态电池现在仍处于抢位布局阶段,产业化还要克服诸多难题,短时间内还难以大规模应用,尤其是在动力电池领域。   液态锂离子电池安全问题难以根治   当前,实现产业化的锂离子电池包括全球动力电池基本上都是液态锂离子电池,其结构主要包括了正极材料、负极材料、隔膜和电解液。电解液主要成分为两种:一种是有机溶剂和电解质(锂盐),其中现阶段广泛应用的有机溶剂为碳酸酯系列(包括环状碳酸酯如EC、PC,和链状碳酸
[新能源]
又一固态电池项目开工
10月9日上午,漳州高新区2024年第四季度项目集中开竣工暨新数能固态 电池 (漳州)产业园奠基仪式举行。 据了解,新数能固态电池(漳州)产业园由厦门新数能电力科技有限公司(简称“新数能科技”)全资投资,计划投资约11亿元,主要用于高性能凝胶固态 锂电池 的产业化配套建设,项目建成并达产后可实现年产2.5GWh凝胶固态 锂电 池,全面助推传统液态锂电池的迭代和升级。 据厦门新数能电力科技有限公司菫事总经理李伯虎介绍,凝胶固态电池是第四代电化学体系电池,其产品具有高安全、高功率、高比能、宽温及超长寿命等本征优势。典型产品已通过国家各种强制性标准测试,并高效通过各高端应用场景的试用对标验证,其先进性、安全性、经济性等指标已完全
[汽车电子]
全球固态电池争霸赛:寻找下一个宁德时代
固态电池已成为全球新一轮动力电池竞赛中的投资热点。 2018年底,成立于2010年的半固态锂电池研发企业24M对外宣布,获得D轮2180万美元融资,资本方来自高级陶瓷制造商京瓷集团和全球贸易公司伊藤忠商事。 这家公司从曾经风靡一时后来衰落的美国磷酸铁锂电池企业A123分拆出来,由中国台湾科学家蒋业明博士创立,目标是为电动汽车开发价格合理的高能量密度电池,将从2019年开始建立一个小型产业化工厂,希望在2020年交付首批产品。 24M是新一轮全球动力电池竞赛中的一个缩影。从全球来看,中国、日本、韩国、德国、法国、美国、英国、澳大利亚等国家的诸多车企和电池企业纷纷下注固态电池,希望打造下一个超级明星公司——固态电池领域的“宁德时代”,
[汽车电子]
全球<font color='red'>固态</font><font color='red'>电池</font>争霸赛:寻找下一个宁德时代
定位可持续化 不得不提的五大未来电池技术趋势
 据外媒报道,电池已经融入到我们的日常生活中,电动车、手电筒、遥控器,似乎我们的生活中早已离不开电池。幸运的是,未来的电池正朝着可持续的方向发展,小编整理了五大未来创新电池技术示例,供各位读者品鉴,如下: 1. 由人体皮肤供电的新款电池 如今,智能腕表、蓝牙耳机(Bluetooth headsets)、智能服装等“智能穿戴式设备(smart wearables)”越发流行,上述设备可追踪并记录用户的呼吸、心率及其他身体参数。为解决上述穿戴式设备的供电问题,科研人员正在研发一款电池,其所采用的电极就附着在用户的皮肤上。 目前,这款创新型电池正在测试中。当手指轻拍皮肤后,其产生的电量可点亮12个LED灯泡。值得一提的是,该电极可捕
[汽车电子]
小广播
最新汽车电子文章
换一换 更多 相关热搜器件
随便看看

 
EEWorld订阅号

 
EEWorld服务号

 
汽车开发圈

电子工程世界版权所有 京B2-20211791 京ICP备10001474号-1 电信业务审批[2006]字第258号函 京公网安备 11010802033920号 Copyright © 2005-2024 EEWORLD.com.cn, Inc. All rights reserved