国精产品一区一区三区mba桃花,久久人91精品久久久久久不卡,a欧美人片人妖

當(dāng)前位置: 電池聯(lián)盟網(wǎng) > 前沿 >

桑迪亞國(guó)家實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行全新納米級(jí)研究使鋰金屬電池更強(qiáng)大、更持久

時(shí)間:2021-07-21 09:34來(lái)源:蓋世汽車作者:Elisha

點(diǎn)擊: 次

（圖片來(lái)源：桑迪亞國(guó)家實(shí)驗(yàn)室）

研究人員一直致力于制造可靠的鋰金屬電池。與鋰離子電池相比，這種高性能的儲(chǔ)能電芯可以多存儲(chǔ)50%的能量。然而，這種電池易失效，并存在易爆、易燃等安全問(wèn)題，使其商用受到影響。研究人員為此提出很多原因假設(shè)，但直接證據(jù)相對(duì)較少。

據(jù)外媒報(bào)道，在完整的鋰金屬紐扣電池內(nèi)拍攝的首批納米級(jí)圖片，對(duì)現(xiàn)有主流理論提出挑戰(zhàn)，有助于未來(lái)制造高性能電池，讓電動(dòng)汽車更安全、更強(qiáng)勁，同時(shí)續(xù)航更長(zhǎng)。

桑迪亞國(guó)家實(shí)驗(yàn)室（Sandia National Laboratories）的電池科學(xué)家Katie Harrison領(lǐng)導(dǎo)團(tuán)隊(duì)進(jìn)行此項(xiàng)研究，以提高鋰金屬電池的性能。Harrison表示：“我們發(fā)現(xiàn)，應(yīng)該使用針對(duì)鋰金屬進(jìn)行過(guò)調(diào)整的隔板材料。”

最近，桑迪亞的研究人員與賽默飛世爾科技公司（Thermo Fisher Scientific Inc.）、俄勒岡大學(xué)（University of Oregon）和勞倫斯伯克利國(guó)家實(shí)驗(yàn)室（Lawrence Berkeley National Laboratory）合作報(bào)告了這些圖像。這項(xiàng)研究得到了桑迪亞實(shí)驗(yàn)室指導(dǎo)研究與發(fā)展項(xiàng)目（Sandia’s Laboratory Directed Research and Development program）和能源部（Department of Energy）的財(cái)政支持。

因內(nèi)部副產(chǎn)物積聚而殺死電池

研究人員使用電動(dòng)汽車充電時(shí)需要的高密度電流，對(duì)鋰紐扣電芯進(jìn)行反復(fù)充放電。一些電芯只進(jìn)行少量循環(huán)，其他電芯則經(jīng)過(guò)上百次循環(huán)。接著，將這些電芯送至位于俄勒岡州希爾斯伯勒（Hillsboro）的賽默飛世爾科技公司進(jìn)行分析。

當(dāng)研究人員察看電池內(nèi)部的圖像時(shí)，他們本以為會(huì)在電池表面發(fā)現(xiàn)針狀鋰沉積物。大多數(shù)電池研究人員認(rèn)為，在重復(fù)循環(huán)后形成的鋰尖狀物（lithium spike）會(huì)穿過(guò)正負(fù)極之間的塑料隔板，從而形成導(dǎo)致短路的橋接。然而，鋰是一種軟金屬，對(duì)于其如何穿過(guò)隔板，研究人員不甚明了。

令人驚訝的是，該團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)了第二個(gè)罪魁禍?zhǔn)祝蔷褪请姵貎?nèi)部化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生的副產(chǎn)物會(huì)形成硬堆積物。每當(dāng)電池充電時(shí)，這些被稱為固體電解質(zhì)界面膜的副產(chǎn)物就會(huì)積聚。它蓋住了鋰，并在隔板中形成了小孔，為金屬沉積物提供了開口，使其得以擴(kuò)散，最終造成短路。總的來(lái)說(shuō)，鋰沉積物和副產(chǎn)物的危害，比之前想象的要大得多，它們起到的作用更像是掃雪機(jī)，而不是針。Harrison表示：“隔板被完全破壞了。”并且，只有在電動(dòng)汽車技術(shù)要求快充電速率時(shí)，才會(huì)出現(xiàn)這種機(jī)制，但在較慢的充電速率下，沒(méi)有發(fā)現(xiàn)這一點(diǎn)。

桑迪亞的研究人員計(jì)劃改變隔板材料。但是，還需要進(jìn)行深入研究，以減少副產(chǎn)物的產(chǎn)生。

科學(xué)家結(jié)合激光與低溫學(xué)拍攝圖像

找到導(dǎo)致紐扣電池失效的原因很難，問(wèn)題在于其不銹鋼外殼。因?yàn)榻饘偻鈿な雇獠吭\斷方法受限，如Ｘ射線。對(duì)于用于分析的電池部分來(lái)說(shuō)，使用外部方法，可以不必撕裂電池層，并且不會(huì)破壞內(nèi)部可能存在的任何證據(jù)。桑迪亞國(guó)家實(shí)驗(yàn)室集成納米技術(shù)中心的納米級(jí)成像科學(xué)家Katie Jungjohann表示：“我們擁有各種工具，可以研究電池的不同組件。然而，我們的確還沒(méi)有一種工具，可以用一個(gè)圖像解決所有問(wèn)題。”

Jungjohann及其同事使用了一種顯微鏡，其中的激光可以穿透電池的外殼。顯微鏡與樣品夾持器相連，樣品夾持器用于支撐在零下100°C和零下120°C之間冷凍的電解質(zhì)。激光器提供足夠的開口，讓窄電子束穿透并反彈到探測(cè)器上，從而提供電池內(nèi)部截面的高分辨率圖像，以及可以區(qū)分不同材料的所有可用細(xì)節(jié)。

實(shí)際的演示儀器是其時(shí)美國(guó)唯一的此類工具，由位于俄勒岡州的賽默飛世爾科學(xué)實(shí)驗(yàn)室開發(fā)并仍然可用。目前，更新的副本在桑迪亞，并將得到廣泛使用，幫助解決許多材料和故障分析問(wèn)題。

(責(zé)任編輯：子蕊)

文章標(biāo)簽：電池鋰金屬電池電池副產(chǎn)物

作者：Elisha ，如若轉(zhuǎn)載，請(qǐng)注明出處：http://www.www.astra-soft.com/qianyan//2021072136641.html

看完這篇還不夠？如果你也也是同行業(yè)需要發(fā)布您的新聞報(bào)道，請(qǐng) 戳這里告訴我們！

免責(zé)聲明：本文僅代表作者個(gè)人觀點(diǎn)，與中國(guó)電池聯(lián)盟無(wú)關(guān)。其原創(chuàng)性以及文中陳述文字和內(nèi)容未經(jīng)本網(wǎng)證實(shí)，對(duì)本文以及其中全部或者部分內(nèi)容、文字的真實(shí)性、完整性、及時(shí)性本站不作任何保證或承諾，請(qǐng)讀者僅作參考，并請(qǐng)自行核實(shí)相關(guān)內(nèi)容。
凡本網(wǎng)注明 “來(lái)源：XXX（非中國(guó)電池聯(lián)盟）”的作品，均轉(zhuǎn)載自其它媒體，轉(zhuǎn)載目的在于傳遞更多信息，并不代表本網(wǎng)贊同其觀點(diǎn)和對(duì)其真實(shí)性負(fù)責(zé)。
如因作品內(nèi)容、版權(quán)和其它問(wèn)題需要同本網(wǎng)聯(lián)系的，請(qǐng)?jiān)谝恢軆?nèi)進(jìn)行，以便我們及時(shí)處理。
QQ：503204601
郵箱：cbcu@www.astra-soft.com

猜你喜歡

伯克利實(shí)驗(yàn)室開發(fā)新技術(shù) 有助于大幅提升電池性能研究人員希望闡明電池運(yùn)行過(guò)程中產(chǎn)生的大有機(jī)分子結(jié)構(gòu)。 2021-01-21 08:47	國(guó)家納米科學(xué)中心在鋰離子電池硅負(fù)極方面取得系列進(jìn)展隨著移動(dòng)電子產(chǎn)品、大規(guī)模儲(chǔ)能和電動(dòng)汽車的快速發(fā)展，開發(fā)高能量密度、高功率密度、長(zhǎng)循環(huán)壽命、高安全性的鋰離子及后鋰離子電池已成為當(dāng)今儲(chǔ)能領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)和焦點(diǎn)。 2020-08-05 00:07
最新研發(fā)綠色水系電池進(jìn)入國(guó)家電網(wǎng)光儲(chǔ)能系統(tǒng) 提高能量密度，解決鋅枝晶生長(zhǎng)，提升倍率性能，提高電池低溫性能……天津大學(xué)電化學(xué)儲(chǔ)能團(tuán)隊(duì)攻克了一個(gè)又一個(gè)限制電池性能的關(guān)鍵問(wèn)題，研發(fā)出高安全、高性能、高環(huán)保的鋅基水系綠色電池。 2020-06-09 11:09	天津大學(xué)實(shí)驗(yàn)室提出穩(wěn)定、高能鋅錳電池的設(shè)計(jì)方案全球?qū)沙潆婋姵氐男枨笤谶^(guò)去10年左右呈指數(shù)級(jí)增長(zhǎng)，因?yàn)樗鼈冃枰獮橹悄苁謾C(jī)、筆記本電腦、平板電腦、智能手表和健身追蹤器等越來(lái)越多的便攜式電子設(shè)備提供動(dòng)力。 2020-04-04 14:26
中國(guó)第一款富鋰錳動(dòng)力電池通過(guò)國(guó)家強(qiáng)檢 5月28日，浙江遨優(yōu)動(dòng)力系統(tǒng)有限公司（以下簡(jiǎn)稱“遨優(yōu)動(dòng)力”）首款富鋰錳動(dòng)力電池通過(guò)國(guó)家強(qiáng)檢，這也是我國(guó)第一款通過(guò)國(guó)家強(qiáng)檢的富鋰錳動(dòng)力電池。 2018-05-30 11:06	國(guó)家納米中心在鈣鈦礦太陽(yáng)能電池界面修飾研究中取得進(jìn)展課題組將生物聚合物肝素鈉引入到鈣鈦礦太陽(yáng)能電池的陰極界面，在TiO2和MAPbI3層之間起到分子橋梁的作用，鈍化了界面缺陷，并同時(shí)改善了器件的效率和穩(wěn)定性。 2018-04-24 11:16
深圳“高性能鋰離子電池用石墨和石墨烯材料”項(xiàng)目獲國(guó)家技術(shù)發(fā)明二等獎(jiǎng) 我國(guó)擁有豐富的天然石墨資源儲(chǔ)備，如果能在鋰離子電池生產(chǎn)中實(shí)現(xiàn)天然石墨代替人造石墨，一方面能更省能耗，降低成本，另一方面也能在國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)中實(shí)現(xiàn)彎道超車。 2018-01-24 09:09	英國(guó)擬成立國(guó)家電池研發(fā)中心助推電動(dòng)汽車發(fā)展英國(guó)計(jì)劃成立“國(guó)家電池原型設(shè)計(jì)中心”，與汽車制造商聯(lián)合，開發(fā)電動(dòng)汽車電池，推動(dòng)電動(dòng)汽車行業(yè)的發(fā)展。 2017-06-05 09:29
盤點(diǎn)：我們國(guó)家常用的充電設(shè)備都長(zhǎng)啥樣？就在上周，北京首期移動(dòng)充電設(shè)備正式投放，北京市通州區(qū)成為了移動(dòng)充電示范點(diǎn)，這一舉動(dòng)為通州區(qū)各小區(qū)電動(dòng)車主提供了不少便利。 2017-06-03 09:10

專題

更多

電池制造工程師培訓(xùn)暨國(guó)內(nèi)電池行業(yè)職業(yè)等級(jí)評(píng)價(jià)（高級(jí)）班

中國(guó)電池工程師年會(huì)(2021CSBE)

相關(guān)新聞

伯克利實(shí)驗(yàn)室開發(fā)新技術(shù) 有助于大幅提升電池性能

研究人員希望闡明電池運(yùn)行過(guò)程中產(chǎn)生的大有機(jī)分子結(jié)構(gòu)。

2021-01-21 08:47
國(guó)家納米科學(xué)中心在鋰離子電池硅負(fù)極方面取得系列進(jìn)展

隨著移動(dòng)電子產(chǎn)品、大規(guī)模儲(chǔ)能和電動(dòng)汽車的快速發(fā)展，開發(fā)高能量密度、高功率密度、長(zhǎng)循環(huán)壽命、高安全性的鋰離子及后鋰離子電池已成為當(dāng)今儲(chǔ)能領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)和焦點(diǎn)。

2020-08-05 00:07
最新研發(fā)綠色水系電池進(jìn)入國(guó)家電網(wǎng)光儲(chǔ)能系統(tǒng)

提高能量密度，解決鋅枝晶生長(zhǎng)，提升倍率性能，提高電池低溫性能……天津大學(xué)電化學(xué)儲(chǔ)能團(tuán)隊(duì)攻克了一個(gè)又一個(gè)限制電池性能的關(guān)鍵問(wèn)題，研發(fā)出高安全、高性能、高環(huán)保的鋅基水系綠色電池。

2020-06-09 11:09
天津大學(xué)實(shí)驗(yàn)室提出穩(wěn)定、高能鋅錳電池的設(shè)計(jì)方案

全球?qū)沙潆婋姵氐男枨笤谶^(guò)去10年左右呈指數(shù)級(jí)增長(zhǎng)，因?yàn)樗鼈冃枰獮橹悄苁謾C(jī)、筆記本電腦、平板電腦、智能手表和健身追蹤器等越來(lái)越多的便攜式電子設(shè)備提供動(dòng)力。

2020-04-04 14:26
中國(guó)第一款富鋰錳動(dòng)力電池通過(guò)國(guó)家強(qiáng)檢

5月28日，浙江遨優(yōu)動(dòng)力系統(tǒng)有限公司（以下簡(jiǎn)稱“遨優(yōu)動(dòng)力”）首款富鋰錳動(dòng)力電池通過(guò)國(guó)家強(qiáng)檢，這也是我國(guó)第一款通過(guò)國(guó)家強(qiáng)檢的富鋰錳動(dòng)力電池。

2018-05-30 11:06
國(guó)家納米中心在鈣鈦礦太陽(yáng)能電池界面修飾研究中取得進(jìn)展

課題組將生物聚合物肝素鈉引入到鈣鈦礦太陽(yáng)能電池的陰極界面，在TiO2和MAPbI3層之間起到分子橋梁的作用，鈍化了界面缺陷，并同時(shí)改善了器件的效率和穩(wěn)定性。

2018-04-24 11:16
深圳“高性能鋰離子電池用石墨和石墨烯材料”項(xiàng)目獲國(guó)家技術(shù)發(fā)明二等獎(jiǎng)

我國(guó)擁有豐富的天然石墨資源儲(chǔ)備，如果能在鋰離子電池生產(chǎn)中實(shí)現(xiàn)天然石墨代替人造石墨，一方面能更省能耗，降低成本，另一方面也能在國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)中實(shí)現(xiàn)彎道超車。

2018-01-24 09:09
英國(guó)擬成立國(guó)家電池研發(fā)中心助推電動(dòng)汽車發(fā)展

英國(guó)計(jì)劃成立“國(guó)家電池原型設(shè)計(jì)中心”，與汽車制造商聯(lián)合，開發(fā)電動(dòng)汽車電池，推動(dòng)電動(dòng)汽車行業(yè)的發(fā)展。

2017-06-05 09:29

本月熱點(diǎn)

動(dòng)力電池生死局

讓磷酸鐵鋰電池逆襲三元電池的決定性因素或許是成本，但事實(shí)上遠(yuǎn)遠(yuǎn)沒(méi)有這一個(gè)因素這么簡(jiǎn)單。

2021-07-05 11:04
上半年國(guó)內(nèi)動(dòng)力電池裝車量為去年同期三倍，十強(qiáng)榜單出現(xiàn)新變化

7月9日，中國(guó)汽車動(dòng)力電池產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新聯(lián)盟（下稱動(dòng)力電池聯(lián)盟）發(fā)布的數(shù)據(jù)顯示，今年上半年國(guó)內(nèi)動(dòng)力電池產(chǎn)量達(dá)到74.7 GWh，為去年同期的三倍左右

2021-07-09 19:09
鋰電大勢(shì)已來(lái)，行業(yè)人士需讀懂的鋰電小知識(shí)

這些鋰電小知識(shí)，行業(yè)人士必須讀懂。

2021-06-29 08:44
干貨 | 軟包電池測(cè)試分析案例

軟包電池測(cè)試分析報(bào)告 1、測(cè)試對(duì)象針對(duì)2只軟包電池，進(jìn)行外觀尺寸、電化學(xué)性能、電池設(shè)計(jì)、材料成分等綜合測(cè)試。充電截止電壓4.2V，放電截止電壓2.75,分容、低溫、安全以1C電流測(cè)試，循環(huán)以3C電流測(cè)試。 2、外觀尺寸 1# 電池長(zhǎng) 118mm ，寬 40mm ，厚 10mm

2021-07-01 10:50
安馳科技徐小明：雙碳背景下，磷酸鐵鋰電池成為C位中的C位

在近日舉辦的2021年第十三屆中國(guó)汽車藍(lán)皮書論壇上，安馳科技創(chuàng)始人、總經(jīng)理徐小明帶來(lái)主題演講《我國(guó)雙碳戰(zhàn)略下的鋰電/LFP產(chǎn)業(yè)》。

2021-06-23 09:06
期待已久的固態(tài)電池技術(shù)，最終會(huì)改變世界

固態(tài)電池有望在未來(lái)幾年出現(xiàn)。

2021-07-08 10:40
英國(guó)研發(fā)超聲波電池回收法比現(xiàn)有方法快100倍/回收材料純度更高

據(jù)外媒報(bào)道，英國(guó)萊斯特大學(xué)和伯明翰大學(xué)的研究人員正在進(jìn)行法拉第機(jī)構(gòu)項(xiàng)目——鋰離子電池回收（ReLiB），而且他們解決了電動(dòng)汽車電池在壽命結(jié)束時(shí)回收電池材料所遇到的一個(gè)關(guān)鍵挑戰(zhàn)，讓此類電池材料能夠在新電池生產(chǎn)時(shí)被重復(fù)利用。該新方法采用超聲波從電極

2021-07-01 08:24
手持風(fēng)扇居然配特斯拉電池？那些電池回收的秘密

你手中的電蠅拍、電動(dòng)小風(fēng)扇，甚至是電子煙，這些物品所用的電池可能來(lái)自特斯拉等電動(dòng)汽車。

2021-06-22 09:26

歡迎投稿

聯(lián)系人：王女士
Email：cbcu#www.astra-soft.com
發(fā)送郵件時(shí)用@替換#
電話：010-53100736

在線投稿

桑迪亞國(guó)家實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行全新納米級(jí)研究 使鋰金屬電池更強(qiáng)大、更持久

桑迪亞國(guó)家實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行全新納米級(jí)研究使鋰金屬電池更強(qiáng)大、更持久