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美韩高校联手开发出锰基钠离子电池或将降低电动车电池成本|皇冠官网平台

发布时间:2020-10-11 15:18:02来源:皇冠官网平台-皇冠官网app投注-皇冠官网网站编辑:皇冠官网平台-皇冠官网app投注-皇冠官网网站阅读: 当前位置:首页 > 未解之谜 > 手机阅读

锂离子电池已沦为市场中的主流电池产品,许多智能手机、电动车辆争相使用该类电池。然而,美国德克萨斯大学达拉斯分校(UniversityofTexas,Dallas)与韩国釜山国立大学(SeoulNationalUniversity)联合研发出有一款全新电池,其使用锰基钠离子(manganeseandsodium-ion-basedmaterial)材料。

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该材料或将减少电池成本,且生态环保性较佳,所做成的电池可可供电动车用于。德州大学达拉斯分校辖下的埃里克强森工程与计算机科学学院(ErikJonssonSchoolofEngineeringandComputerScience)材料科技与工程专业的KyeongjaeCho教授回应,电池成本是个亟待解决的实质性问题。

随着制造商、用户对电动车市场需求的大大提高,锂电池产量很有可能难以为继,无法符合大大快速增长的产品市场需求。据国际能源署(InternationalEnergyAgency)新近公布的报告表明,累计至2020年,全球电动车数量或将超过900万-2000万辆;累计至2025年,全球电动车数量或将超过4000万辆至7000万辆,预计电动车的实际数量视涉及国家政策而以定。

若使用钠材料,则未来将会增加电动车的电池成本,因为钠的价格比较较低廉,且储量富裕,不过也某种程度不存在一些弊端。Cho回应:“锂的价格更为便宜,矿产资源受限,全球只有几处有锂矿。

但钠就不不存在矿产严重不足的问题,几乎可以从海水中萃取。失望的是,尽管钠离子电池的价格比锂离子电池低廉,但钠的能量密度要比锂较低20%。”而电池的能量密度(或储能能力,energystoragecapacity)则必要要求了电动车等设备的运行时间。

电池一般来说由负极(阳极)及负极(阴极)和两者间的电解质包含。在标准型锂离子电池中,阳极由锂、钴(cobalt)、镍及氧气包含,而阴极则由石墨(碳的一种形式)包含。当电池电池时,锂离子从阳极向阴极移动,并吸附于碳上。

当电池静电时,锂离子新的返回阳极,为设备获取电能。Cho回应:“早于在数年前,就未来将会向锂离子电池的阳极加到氧化锰材料,进而提高其电池的电量。失望的是,当初试验时,电池的状态展现出得不过于平稳。

”根据Cho与他同事的设计,他们使用钠代替了阳极内占到比仅次于的材料——锂,后用锰代替价格更加便宜、储量更加匮乏的钴和镍。Cho声称:“我们研发设计的钠离子材料更加平稳,其电池容量可相媲美锂离子电池,我们指出该类电池具备可扩展性。

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为此,我们期望业内能使用这类新材料,并逐步构建商业化量产。”基于对其他实验材料的物理特性及化学特性的深入研究,该研究团队使用了合理的原材料用料并攻下了上述技术难题。他们再行使用了计算机仿真,进而测量了电池达到最佳性能时各原子的配备,然后在实验室内展开了大量的材料测试以后研发顺利。:皇冠官网网站。

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