雙離子電池的工作原理也有別於傳統鋰離子電池,充電過程中,正極石墨發生陰離子插層反應,而鋁負極發生鋁—鋰合金化反應,放電過程則相反。這種新型反應機理不僅顯著提高了電池的工作電壓(3.8—4.6V),同時大幅降低電池的質量、體積及製造成本,從而全面提升了電池的能量密度,從而提高電池的續航時間。
基本介紹
- 中文名:雙離子電池
產生背景,技術突破,
產生背景
目前採用的鋰離子電池製造成本較高,電池廢棄會造成嚴重的環境問題。特別是新能源汽車用的動力電池都存在成本和續航里程的挑戰。
而唐永炳團隊發明了一種新型高能量密度鋁—石墨雙離子電池技術,可製造全新的高效、低成本儲能電池。
技術突破
2016年3月29日,中科院深圳先進技術院唐永炳研究員從德國獲悉,他們的成果在國際頂級期刊《先進能源材料》上發表,德國科學網報導稱,該技術將對現有鋰電產業產生重大影響。
這種新型電池把傳統鋰離子電池的正負極進行了調整,用廉價且易得的石墨替代目前已批量套用於鋰離子電池的鈷酸鋰、錳酸鋰、三元或磷酸鐵鋰作為電池的正極材料;採用鋁箔同時作為電池負極材料和負極集流體;電解液由常規鋰鹽和碳酸酯類有機溶劑組成。該電池工作原理有別於傳統鋰離子電池,充電過程中,正極石墨發生陰離子插層反應,而鋁負極發生鋁—鋰合金化反應,放電過程則相反。這種新型反應機理不僅顯著提高了電池的工作電壓(3.8—4.6V),同時大幅降低電池的質量、體積及製造成本,從而全面提升了全電池的能量密度。