你了解為鋰電池“續(xù)命”的新型納米涂層嗎？

太陽的光線出現(xiàn)在生活中的每一個(gè)地方，人們的生活已經(jīng)離不開太陽，太陽能不僅為植物生長提供光源，而且也能為人類提供能源，現(xiàn)在的光伏發(fā)電就是很大程度上利用了太陽能。外媒報(bào)道稱，美國加州電池初創(chuàng)公司Coreshell Technologies在近期的新一輪融資中獲得了400萬美元的支持，而該公司目前正在研發(fā)一種全新的納米涂層，可用于延長電池使用壽命。

Coreshell Technologies成立于2017年，致力于改善鋰離子電池中所謂的“電極表面不穩(wěn)定性”從而導(dǎo)致循環(huán)過程中的能量損失。

據(jù)Coreshell Technologies介紹，公司研發(fā)的這種特殊的納米涂層可附著于電池的電極之上，以此減輕化學(xué)反應(yīng)帶來的電池容量下降的印象。據(jù)悉，這項(xiàng)科技可以有效地提高電池的電壓范圍，并提高電池的能量密度。

從原理層面來看，固體電解質(zhì)間相(SEI)的形成是一種過程，電解質(zhì)的分解會(huì)在電池內(nèi)部的電極表面上形成微觀涂層，而電解質(zhì)的分解由充電和放電循環(huán)產(chǎn)生。

這一過程發(fā)生在鋰離子和電子在帶正電和帶負(fù)電的正極和負(fù)極材料之間移動(dòng)時(shí)，而Coreshell Technologies研發(fā)的納米涂層會(huì)阻擋部分電子，導(dǎo)致SEI更快地形成，同時(shí)也仍允許鋰離子在負(fù)極和正極材料間更快地移動(dòng)。

Coreshell Technologies表示，其首款產(chǎn)品可讓現(xiàn)有的電池降低高達(dá)30%的成本，但面臨的挑戰(zhàn)是如何將它們應(yīng)用到標(biāo)準(zhǔn)鋰電池的生產(chǎn)流程中。

值得注意的是，除了Coreshell Technologies之外，目前在國際上也有其它企業(yè)在研發(fā)可以延長電池壽命的關(guān)鍵材料。

韓國蔚山國家科學(xué)技術(shù)研究院能源與化學(xué)工程學(xué)院Nam-Soon Choi 和Sang Kyu Kwak教授領(lǐng)導(dǎo)的聯(lián)合研究小組研發(fā)出一種采用含氟原子溶劑的離子濃縮電解液。

該新型含氟電解質(zhì)，可以同時(shí)保護(hù)負(fù)極和正極，并增加電池輸出。當(dāng)氟與鋰反應(yīng)時(shí)，在鋰電極的表面形成保護(hù)膜，當(dāng)保護(hù)膜被部分破壞時(shí)，也會(huì)被修復(fù)。

改進(jìn)的電解質(zhì)體系有望用于解決具有高鎳正極的高能量密度鋰金屬電池中不穩(wěn)定的醚基電解質(zhì)的還原和氧化分解問題。相信再過幾年到幾十年，當(dāng)人類利用太陽能的技術(shù)很成熟的時(shí)候，這樣就有了無窮盡的能源供給社會(huì)的使用，再當(dāng)下就需要研究者更加努力研究新技術(shù)。