阿贡国家实验室开发出一种新的正极涂层技术

2019-05-20 10:52  来源:高工锂电  浏览:  

美国能源部(DOE)阿贡国家实验室利用氧化化学气相沉积技术开发出一种新的正极涂层技术,确保锂电池从正负极导电过程到电池在多次循环后的安全性。

“新开发的正极涂层技术堪称一石多鸟。” 阿贡实验室的研究员和电池科学家Khalil Amine表示。意思就是,该正极涂层技术能同时解决多个锂电池制作过程中的问题,具体看下文。

在研究过程中,Amine和其他的研究人员从镍锰钴(NMC)正极材料中提取粒子,并用一种叫做PEDOT的含硫聚合物将其包裹起来。当电池充放电时,这种聚合物为正极提供一层保护,使其免受电池电解质的伤害。

传统涂层只保护μm大小的正极粒子表面,使其内部容易开裂。但PEDOT涂层能够穿透正极粒子的内部,增加了额外的屏蔽层。

此外,PEDOT聚合物在阻止正极材料和电解质发生化学反应的同时,还可以让锂离子和电子的传输作用。可以提高电池的电子和离子导电性,同时提高电池的安全性和循环性能。

该项研究的第一作者、阿尔贡化学家徐贵良表示:这种涂层基本上对所有电池工过程和化学过程都很友好,同时解决对可能导致电池退化或故障的反应的问题。

PEDOT涂层还能在很大程度上防止另一种导致电池正极失活的反应,就是防止锂枝晶的产生。

此外,“氧气释放是NMC正极材料在高压下降解的一个主要因素。PEDOT涂层能够抑制充电过程中的氧气释放,这使得结构更加稳定并提高安全性。”Amine说。

Amine指出,PEDOT涂层将会扩大用于高镍NCM电池。这种聚合物涂层已经存在了一段时间,但其优势还在不断发掘中。随着PEDOT涂层的应用,研究人员认为NMC电池可以在更高的电压下运行,提高能量密度、增加电池寿命。

免责声明:本网转载自合作媒体、机构或其他网站的信息,登载此文出于传递更多信息之目的,并不意味着赞同其观点或证实其内容的真实性。本网所有信息仅供参考,不做交易和服务的根据。本网内容如有侵权或其它问题请及时告之,本网将及时修改或删除。凡以任何方式登录本网站或直接、间接使用本网站资料者,视为自愿接受本网站声明的约束。
相关推荐
特斯拉一家独大的美国市场销售额在大幅下滑!

特斯拉一家独大的美国市场销售额在大幅下滑!

相比中国市场近几年各大厂商新品频出、百花齐放的局面,美国市场似乎一直是特斯拉一家独大,2020年销量占据了美国电动车市场的八成份额。不过,随着其他厂商的奋起追赶,这一情况正在悄然发生改变。日前,摩根士丹利在最新的一份研报中透露,特斯拉的销量份额已经从去年的81%下滑至69%。
美国科研人员开发出新型催化剂 使苯乙烯制造更便宜、更环保

美国科研人员开发出新型催化剂 使苯乙烯制造更便宜、更环保

据外媒报道,化学工程研究人员开发出一种新的催化剂,可显著提高苯乙烯制造的产量,同时减少能源使用和温室气体排放。“苯乙烯是一种合成化学品,可用于制造各种塑料、树脂和其他材料,”该研究的通讯作者、北卡罗来纳州立大学化学工程教授李凡星说。“由于它的使用如此广泛,我们很高兴我们能够开发出一种具有成本效益的技术,并将减少苯乙烯制造对环境的影响。” 据行业估计,到2023年,制造商每年生产的苯乙烯将超过3300万吨。
美国新法案提案将为EV、电池等产品制造商提供80亿美元

美国新法案提案将为EV、电池等产品制造商提供80亿美元

据外媒报道,美拜登政府和国会中的民主党人宣称,他们在团结应对气候变化的同时将确保经济仍能提供高薪工作。该政府提出的一项新法案将直接把这种想法付诸实践。当地时间周一,密歇根州民主党参议员Debbie Stabenow和西弗吉尼亚州民主党参议员Joe Manchin提出了《美国能源制造就业法案(American Jobs in Energy Manufacturing Act)》,该法案将为生产减少碳排放产品和技术的公司提供至多30%的税收抵免。
中东局势升温:以色列警告伊朗 美伊重启核协议谈判陷僵局

中东局势升温:以色列警告伊朗 美伊重启核协议谈判陷僵局

伊朗外交部发言人哈蒂布扎德3月1日说,以色列指责伊朗攻击以色列货轮是无中生有。他还说,除非美国尊重已经达成的核协议,否则不可能同美国展开双边谈判。
麻省理工学院(MIT)开发了一种利用过氧化物设计太阳能电池板的新方法

麻省理工学院(MIT)开发了一种利用过氧化物设计太阳能电池板的新方法

今天,太阳能电池板通常是由硅制成的,但在未来,它们可以由不同的材料制造,提供更高的效率和更低的制造成本。这些下一代太阳能电池板可以取代硅的材料叫做过氧化物,麻省理工学院的研究人员表示,过氧化物材质可提供低成本、低温制造极薄、轻质、柔性电池的潜力。

推荐阅读

热文

关于我们 | 广告服务 | 联系我们 | 免责声明
京ICP备16023390号-2 Copyright © 能源界 服务台:010-63990880