電池技術(shù)新突破！本田開(kāi)發(fā)出新一代氟離子電池，儲(chǔ)能超鋰電池10倍

鋰離子電池應(yīng)用越來(lái)越貼近百姓生活，但地球上鋰資源十分有限，且開(kāi)采成本高。開(kāi)發(fā)一種替代電池成為各國(guó)科學(xué)家努力的重要方向。

今(7)日，本田科學(xué)家團(tuán)隊(duì)開(kāi)發(fā)出一種新的電池技術(shù)，有望在未來(lái)取代鋰離子化學(xué)電池，成為電動(dòng)汽車的首選電池。

本田研究院(Honda Research)的科學(xué)家，以及加州理工學(xué)院(California Institute of Technology)和美國(guó)國(guó)家航空航天局(NASA)噴氣推進(jìn)實(shí)驗(yàn)室(Jet Propulsion Lab)的研究人員周四宣布，他們已經(jīng)開(kāi)發(fā)出一種溫度更穩(wěn)定的氟離子電池技術(shù)。這一突破將使電池不僅比現(xiàn)在的鋰離子電池高能量10倍，而且對(duì)環(huán)境更有利。

據(jù)了解，與現(xiàn)有的電池技術(shù)相比，新材料不僅能量密度高、還更加環(huán)保。本田表示，這項(xiàng)新技術(shù)避開(kāi)了氟化物電池技術(shù)的溫度限制。研究團(tuán)隊(duì)成功地展示了可在室溫下運(yùn)行的氟離子基能量電池，開(kāi)辟了一條通往高能量密度電池的陽(yáng)關(guān)大道。

研究人員補(bǔ)充道：與眾所周知的揮發(fā)性鋰離子電池不同，氟離子電池更加安全，沒(méi)有過(guò)熱的風(fēng)險(xiǎn)。此外，由于源材料對(duì)環(huán)境的影響較少，新技術(shù)在環(huán)保上也更加有利。

本田研究所首席科學(xué)家Christopher Brooks博士表示:“氟離子電池提供了一種很有前途的新型電池化學(xué)物質(zhì)，它的能量密度是現(xiàn)有鋰電池的10倍。與鋰離子電池不同，鋰離子電池不會(huì)因?yàn)檫^(guò)熱而造成安全風(fēng)險(xiǎn)，而獲取鋰離子電池的原料對(duì)環(huán)境的影響要比提取鋰和鈷的過(guò)程小得多。”

除此之外，國(guó)內(nèi)在這一方面也取得了不錯(cuò)的進(jìn)展。南京理工大學(xué)夏暉教授與中外團(tuán)隊(duì)合作，首創(chuàng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和調(diào)控方法，在錳基正極材料研究方面取得重要進(jìn)展，使低成本鈉離子電池有望取代鋰離子電池，相關(guān)成果發(fā)表在最新一期《自然·通訊》上。

夏暉教授團(tuán)隊(duì)首創(chuàng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和調(diào)控方法，與中科院物理所谷林研究員及美國(guó)加州大學(xué)圣地亞哥分校孟穎教授合作，在水鈉錳礦層狀結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上，成功制備出兼具大層間距與高鈉離子含量的層狀納米正極材料。

這種正極材料制成的電極比容量達(dá)到211.9毫安時(shí)每克，而目前市面上流通的鋰電池正極材料比容量約為140毫安時(shí)每克。充放電過(guò)程中，這種正極材料結(jié)構(gòu)穩(wěn)定無(wú)相變，體積變化僅為2%，循環(huán)充放電1000次后，比容量保持率高達(dá)94.6%，而電池行業(yè)一般的比容量保持率標(biāo)準(zhǔn)約為80%。