【本文仅在今日头条发布,谢绝转载】
续航、安全、耐低温,一直是锂电池追求的目标。之前普遍认为实现这一目标的路径是固态电池,但越来越涌现出一些技术,证明固态电池可能不是唯一路线。
北京时间2月26日,南开大学和上海空间电源研究所等单位科研人员组成的团队,在国际学术期刊《自然》上发表一项成就,通过改进电解液,做出了能量密度高达700Wh/kg的电池。并且,该电池具有极佳的耐低温性能,即便在-50℃低温下,仍有400Wh/kg的能量密度。
目前主流磷酸铁锂电池的能量密度一般不超过200Wh/kg,三元锂一般不超过300Wh/kg。所以南开大学和上海空间电源研究所这款电池,可以说实现了锂电池续航的翻倍。即便在-50℃低温下,续航也比最好的磷酸铁锂高1倍。而固态电池当前的能量密度,目前也就400Wh/kg多一点,超过500Wh/kg的都很少。所以这款电池的能量密度,甚至到了碾压固态电池的程度;并且即便在-50℃低温下,能量密度与半固态电池也有一拼。
值得一说的是,该电池并非固态电池,其电解质仍是液态的。而其之所以有这么高的能量密度和耐低温能力,也是因为在电解质上做了改进。传统锂离子电池电解液溶剂通常含氧,其优点是对锂盐有很强的溶解性,但这种强相互作用也限制了电荷的转移,导致电池能量密度难以进一步提升,也限制了其低温性能。团队用同周期的氟元素替代氧元素,因为氟和锂的配位更弱一些,容易让锂离子发生电荷转移,以此使整个电池的功率密度得到了提升。
但氟配位的新型氟代烃溶剂,并非电池实现700Wh/kg能量密度的唯一秘籍,它同时还搭配了锂金属负极。锂金属负极是共用技术,固态电池也可以用。但即便锂金属负极的固态电池,能量密度能超过600Wh/kg的也很少,所以南开大学和上海空间电源研究所这款锂离子电池,甚至可以碾压锂金属负极的固态电池。同时也说明,其核心秘诀不是锂金属负极,而还是在氟配位的新型氟代烃溶剂上。
参与该电池研制的上海空间电源研究所,又称航天八院811所,一看就是主攻航天电源的。那这么逆天的耐低温锂电池,应该也是用在航天领域,载人航天、探月工程、北斗高航、高分遥感估计都用得上。
在“瓦森纳安排”两用物项管制清单中,航天用的“高能原电池及二次电池”也是管制物项。在陈立泉院士等人努力下,我国锂电池技术不仅实现了追平还实现了赶超。这次南开大学和上海空间电源研究所等单位联合研制的使用新型氟代烃溶剂的锂电池,可以说再次扩大了我国在该领域的优势,进而扩大了我国在航天领域的优势。
当然我们普通人关心的,还是这款电池能不能用在家用汽车上?能用的话啥时候量产?价格贵不贵?首先可以肯定的是,这款电池能用在家用汽车上,南开大学宣传时也提到了新能源汽车场景。但至于什么时候量产,这个确实不好回答,从论文情况看,这还是个非常早期的实验室技术;并且量产价格估计也不会便宜,即便抛开其他因素,氟这种元素也比氧昂贵许多。
所以在家用汽车上,值得期待的还是固态电池,这个今年应该就能装车;而南开大学和上海空间电源研究所等单位研制的这个“航天电池”,短期内还很难“飞入寻常百姓家”。
网友看法
1、网友自若水滴:只关注能量密度,从不关心安全性
2、网友树欲静:新闻联播报道了,但什么时候实现量产,商业化还不知道,先让子弹飞一会儿[大笑][大笑][大笑]
3、网友聪慧星星P4:关建是充电时间长短
4、网友世事洞明皆学问问问问:文章好长,问下这电池解决电池最大的问题——安全性了吗?不安全的话,容量越大越要命。
5、网友LSX77773:三天两头就有新电池技术,感觉是感觉,就没看见普及
6、网友Zfyp:先用到手机上
7、网友雪地欢快打滚的玩者:马斯克没公开电池管理系统之前,锂电池只能用在手机上。锂电池九几年就被发明出来,还获得了诺贝尔奖。
8、网友远见卓识星空R:南开大学的物理系还是非常牛的,最渣的是不是艺术系?
9、网友旅行者一号:蔚来怎么看
10、网友好事者haoshizhe:安全性耐用性怎么样 什么时候量产
11、网友明月逐人5:就说爱不爱燃烧吧?
12、网友执着的天空cmZ:赶紧的用到两轮电驴子上,冬天骑不了多久就没电了
13、网友自由的暖阳oI:安全性问题不解决,一票否决,能量密度越大,危害越大,绝不能再把用户当试验品了,不能再批准生产祸害人了。
14、网友闫玉松:期待早日进入市场
15、网友公正乃天道:安全第一,续航第二。
16、网友瓜子大侠:能量产再说!
17、网友A早睡早起方能养生:原来空调用的制冷剂是不是氟代烃?外行疑问[what]
18、网友好汉郝清玉:零下20度能跑多少公里???
19、网友岭上欢歌的行者:磷酸铁锂最突出特点是安全性,不是续航
20、网友我思故我在jrtt:希望明天电池能回点血
本财经资讯由天泉新闻发布,版权来源于原作者,不代表天泉新闻立场和观点,如有标注错误或侵犯利益请联系我们。
