鉅大LARGE | 點擊量：887次 | 2021年07月12日
港科大攻克難題，新型電池迎來技術(shù)突破
雖然相比前些年的電池，鋰離子電池的性能有明顯提升，且目前已經(jīng)成為市場主流。但受市場需求的影響，全球各國不少科學(xué)家、研究機(jī)構(gòu)或企業(yè)，都在積極尋找新的電池方案。
許多科研機(jī)構(gòu)或企業(yè)，都將目標(biāo)聚焦于石墨烯這類新型材料上。誠然，石墨烯電池如果能夠被研發(fā)成功，將會震動整個能源領(lǐng)域，但石墨烯電池的研發(fā)難度相對較大。
目前，還沒有一個團(tuán)隊找到相對完美的石墨烯電池設(shè)計方案。
而利用其它材料，基于鋰離子電池設(shè)計出下一代電池的案例已經(jīng)不在少數(shù)。日前，港科大就攻克了相關(guān)難題，制造出了新型電池。
日前媒體報道，中國香港科技大學(xué)工程與環(huán)境系教授CheongYingChan，與中國香港科技大學(xué)機(jī)械與航天工程系教授ZHAOTianshou組建的一支研究隊伍，為鋰硫電池提出了一種新穎的陰極設(shè)計概念。
符合Exic IIB T4 Gc防爆標(biāo)準(zhǔn)
充電溫度：0~45℃
-放電溫度：-40~+55℃
-40℃最大放電倍率：1C
-40℃ 0.5放電容量保持率≥70%
筆者了解到，鋰硫電池將會成為能夠在短時間內(nèi)取代鋰離子電池的替代品。
數(shù)據(jù)顯示，相比鋰離子電池，鋰硫電池的能量密度能夠超過500Wh/kg，而鋰離子電池的極限能量密度僅為300Wh/kg。
而電池的能量密度越高，意味著電池供電時間越長。一般情況下，由鋰離子電池供電的電動汽車，續(xù)航里程能夠達(dá)到400公里。
但電動汽車由鋰硫電池供電的情況下，續(xù)航里程能夠延長到600至800公里。由此可見，鋰硫電池的規(guī)模商用，將會是全球電動汽車領(lǐng)域的一次重要變革。
值得一提的是，相比傳統(tǒng)的鋰離子電池，鋰硫電池的主要成分硫，還具備儲量豐富、重量輕、價格便宜且對環(huán)境無害的優(yōu)點。
不過，鋰硫電池也存在一定的缺陷，那就是鋰硫電池的多硫化物的穿梭效應(yīng)，會導(dǎo)致鋰被腐蝕、電池陰極材料泄露，從而導(dǎo)致電池使用壽命被縮短。
針對這一點，前文中筆者提及的研究團(tuán)隊，便提出了新的陰極設(shè)計概念。即將硫均勻嵌入到高度定向的大孔中，同時大孔內(nèi)嵌有豐富分活性位點，緊緊吸附住多硫化物，從而消除穿梭效應(yīng)帶來的鋰金屬腐蝕影響。
這種設(shè)計能夠大幅提升鋰硫電池的性能。同時港科大教授也表示，這項技術(shù)突破意味著，新一代電池在實際應(yīng)用方面邁出了一大步。
