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日本开发"超离子"固态锂电池

发布时间:2011年10月19日 16:41 | 进入汽车论坛 | 来源:CNTV


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       日本开发出一种能像电解液一样产生电流的固态电介质,并用其制造出了固态锂电池,其导电性可达到现有液态锂离子电池的水平。研究人员表示,由于固体更紧密坚固,这种高导电性的固态锂电池能在更宽的温度范围下供电,抵抗物理损伤和高温的能力更强。

      锂离子电池由于能效密度高、再充性能好、使用损耗小等优点,普遍用于消费电子领域和电动汽车。目前高能效、高密度的化学电池只能靠液态电介质才能实现,而液态介质比较脆弱,需要给电池附加多重安全防护措施,这就使得大型电池系统既复杂又昂贵。而现有的固体电介质实际电导率很低,只能达到液态电解液的十分之一左右,对温度变化较敏感,工作温度限制在了50℃到80℃范围。 

      研究小组开发的称为锂超离子导体(Li10GeP2S12)的新材料,仍然用锂作离子导体,但给它们涂了一层晶体结构层,天然晶格就成了允许离子通过的小孔,外层结构生成了让离子能够运动的通道。他们对这种固态锂电池进行了测试,发现其在导电性能上达到了现有液态锂离子电池的水平,而且新电池能在-100℃到100℃之间的温度范围内工作。 

      研究人员指出,这种固态电介质电池在制造上易于成型、模压和组装,制造工艺更加简单而廉价,稳定性好不挥发。如果大量生产有望降低消费型电子设备的价格,尤其是在电池就占了近一半成本的电动汽车领域。

责任编辑:杨宁

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