鉅大LARGE | 點(diǎn)擊量:984次 | 2018年07月09日
新型鋰電池自行修復(fù)磨損有可能延長(zhǎng)其使用壽命
這種化合物是一種液體金屬合金,這樣,那些微觀裂縫在陽(yáng)極中就可被填滿,從而恢復(fù)電流,這樣就修復(fù)了鋰離子電池,并有可能延長(zhǎng)其使用壽命。
伊利諾斯大學(xué)(UniversityofIllinois)的科學(xué)家相信,他們偶然獲得了一項(xiàng)突破,最終可能促成開(kāi)發(fā)一種鋰離子電池,這種電池就像人體的某些部分,實(shí)際上可以自行修復(fù)本身的損傷。
研究人員采取措施,更深入地了解可充電的鋰離子電池,這種電池用于一些日常用的物品,比如手機(jī),筆記本電腦和數(shù)碼相機(jī),他們發(fā)現(xiàn),這些電池往往會(huì)退化,隨著時(shí)間的推移就會(huì)這樣。
斯科特?懷特(ScottWhite)是伊利諾伊大學(xué)的材料工程師,他說(shuō):“有許多不同類型的退化會(huì)發(fā)生,修復(fù)這種退化可以幫助我們制備更持久的電池。”懷特聲稱,鋰離子電池的陽(yáng)極充電時(shí)會(huì)膨脹,放電周期就會(huì)收縮,這種陽(yáng)極最終會(huì)出現(xiàn)裂縫,而且經(jīng)過(guò)一段時(shí)間,就會(huì)導(dǎo)致電池失效。
經(jīng)過(guò)廣泛的測(cè)試,伊利諾斯大學(xué)的科學(xué)家發(fā)現(xiàn),植入微小的自我修復(fù)型聚合物,就植入石墨陽(yáng)極,撕開(kāi)并釋放銦鎵砷化物(indiumgalliumarsenide),這種化合物是一種液體金屬合金,這樣,那些微觀裂縫在陽(yáng)極中就可被填滿,從而恢復(fù)電流,這樣就修復(fù)了鋰離子電池,并有可能延長(zhǎng)其使用壽命。
充電溫度:0~45℃
-放電溫度:-40~+55℃
-40℃最大放電倍率:1C
-40℃ 0.5放電容量保持率≥70%
損壞的電池,或者會(huì)有短路發(fā)生在組成部分之間,這就可能出事故,而不僅僅是縮短使用壽命。失去控制的電流我們已經(jīng)知道會(huì)形成發(fā)熱點(diǎn),并引起熊熊烈火。
“這不是一個(gè)普遍的現(xiàn)象,但是當(dāng)它發(fā)生的時(shí)候,后果就嚴(yán)重了,”懷特說(shuō)。電池火災(zāi)已促使筆記本電腦召回,戴爾和惠普都發(fā)生過(guò),美國(guó)交通部提出了更嚴(yán)格的規(guī)則,以規(guī)范貨運(yùn)飛機(jī)運(yùn)輸大批量鋰離子電池。
為了防止這種類型的故障,懷特開(kāi)發(fā)了第二種類型的微型球,制備采用的是固體聚乙烯(polyethylene),這是一種便宜和廣泛使用的塑料。少量的這種微型球嵌入陽(yáng)極和其他電池組件,功能上就可以作為一種安全的保險(xiǎn)開(kāi)關(guān)。如果溫度在電池內(nèi)部上升,超過(guò)105°C,這種微型球就會(huì)融化,進(jìn)入薄層的絕緣材料,切斷電流,防止火災(zāi)。
“我們已經(jīng)測(cè)試了這一點(diǎn),用的是實(shí)際電池,”懷特說(shuō),他的研究是由美國(guó)能源部資助。“效果很好。”他說(shuō),這種安全特性有益于市場(chǎng)上新興的電動(dòng)汽車。
“鋰離子電池將繼續(xù)成為實(shí)用的技術(shù),在未來(lái)10至15年都會(huì)用于電動(dòng)汽車,”克里斯汀?佩爾松(KristinPersson)說(shuō),他是加利福尼亞州(California)勞倫斯伯克利國(guó)家實(shí)驗(yàn)室(LawrenceBerkeleyNationalLaboratory)的,他正在尋求一種新的電池材料,不僅具有更好的能量存儲(chǔ),而且也可以避免傳統(tǒng)電池的一些缺陷。他說(shuō):“至少需要那么長(zhǎng)的時(shí)間來(lái)開(kāi)發(fā)新的材料。”
標(biāo)稱電壓:28.8V
標(biāo)稱容量:34.3Ah
電池尺寸:(92.75±0.5)* (211±0.3)* (281±0.3)mm
應(yīng)用領(lǐng)域:勘探測(cè)繪、無(wú)人設(shè)備