 |
 |
 |
 |
 |
 |
||
 |
 |
 |
 |
 |
| 5 | 1/1 | 返回列表 |
| 查看: 2118 | 回復: 4 | |||
ZBPJJ529810
|
[交流]
固態(tài)電池或?qū)柺�，能量密度超普通鋰電�?倍 已有4人參與
|
|
美國密歇根州的電池創(chuàng)業(yè)公司 Sakti3聲稱，他們所生產(chǎn)的固態(tài)電池，其能量密度是現(xiàn)今市場上最好的鋰電池的兩倍以上。 在電動車行業(yè)中，“最神圣”的數(shù)字就是300英里和100美元。300英里指的是，汽車單次充電后可以行駛的路程，美國人非常看重這一點；100美元指的是，電動汽車的電池每千瓦時的成本，只有這樣，電動汽車的價格才有可能與燃油汽車競爭。 Sakti3公司稱，他們很快就能將這兩個數(shù)字變成現(xiàn)實。近幾年，這家新興公司時常成為業(yè)內(nèi)人士議論的主題。對外界而言，該公司總是半遮半掩，他們會面對媒體，卻對自己的技術(shù)只有只言片語。最近，Sakti3公司的聯(lián)合創(chuàng)始人兼CEOAnn Marie Sastry說，他們公司的原型固態(tài)鋰電池的能量密度達到了創(chuàng)紀錄的1 143瓦時/升，是目前最好的鋰電池的兩倍多。 Sakti3公司的固態(tài)電池采用薄膜沉積技術(shù)進行生產(chǎn)，這一技術(shù)也常用于平板顯示器和光伏太陽能電池的生產(chǎn)。電池內(nèi)部沒有液體電解質(zhì)，取而代之的是一種“夾層”裝置，這種“夾層”既能充當隔離器，阻止正負電極的接觸反應；又能充當電解質(zhì)，保證電離子間的的正常傳輸。Sastry說，公司打算幾年后讓該技術(shù)實現(xiàn)商業(yè)化。按計劃，這種電池的首項應用將在消費電子產(chǎn)品領(lǐng)域。如果一切順利，消費電子之后就是電動車電池。如果Sakti3公司的電池確實如上所說，那么續(xù)航里程達300英里、價格為2.5萬美元的電動車就會問世。 關(guān)于這種電池，大部分技術(shù)細節(jié)尚不為人所知；Sakti3公司宣稱的能量密度也未得到過獨立機構(gòu)的證實；要把一個小小的原型電池轉(zhuǎn)變?yōu)榭稍诂F(xiàn)實中使用的汽車電池，還有太多的風險和不確定性。最后，長期以來，電池業(yè)一直有著一個“光榮的傳統(tǒng)”：說得好聽，卻往往難以實現(xiàn)。 不過，對于這種新型電池的價值，Sastry似乎很清楚：“我們制造過數(shù)個這類電池的樣品，也試用過幾次，試用結(jié)果讓我們充滿信心。” 盡管保密工作做得很好，但Sakti3也做不到完全隱身。在過去六七年中，如果你和雪佛蘭公司（通用汽車旗下公司）的人打過交道，你多半會聽說Sastry和Sakti3公司。故事版本通常是這樣的：Sakti3公司正在開發(fā)一種可以超越鋰離子電池的全新的固態(tài)電池技術(shù)——但有關(guān)這項技術(shù)的所有細節(jié)，目前還不能告訴你。 目前為止，Sakti3公司已經(jīng)得到了數(shù)百萬美元的資金，提供資金的機構(gòu)包括科斯拉風險投資公司和通用汽車風險投資公司，這兩家投資公司是汽車行業(yè)重要的技術(shù)投資力量。Jon Lauckner是通用汽車前CEO，曾是雪佛蘭公司的戰(zhàn)略制定者，他目前領(lǐng)導著通用汽車風險投資公司，并且是Sakti3公司的董事會成員。 Sakti3公司脫胎于美國密歇根大學工程學系。2006年，Sastry和同事開始做一些復雜的數(shù)學優(yōu)化方案，希望弄清楚，對于電動汽車的電池，在能量、電力、質(zhì)量、容量、成本、安全性能等諸多重要因素中，哪些因素可以在一定程度上做一些讓步。他們的計算結(jié)果表明，傳統(tǒng)鋰電池中的液體電解質(zhì)，以及為了容納電解質(zhì)相關(guān)的包裝都可以舍棄。 原因很簡單：與汽油不同，鋰電池中的電解液會發(fā)生二級化學反應，從而使電池電力減弱，甚至使電池溶解或者起火。此外，由于電解液的微妙性質(zhì)，用在汽車上的鋰電池通常需要包裹冷卻管、電子控件等，這無疑提高了成本，額外增加了汽車重量。 盡管不少公司也嘗試過用固態(tài)物質(zhì)作為電解質(zhì)，但大都失敗了，加拿大Avestor公司就是一個著名的例子，該公司已在2006年正式申請破產(chǎn)。此前，Avestor公司曾將固態(tài)鋰電池出售給美國電話電報公司，安裝在 U-Verse有線電視盒內(nèi)，但在北美地區(qū)，不少電視盒因此發(fā)生了燃爆情況。 Avestor公司使用一種高分子聚合物分離器，代替了電池中的液體電解質(zhì)。由于商業(yè)機密，Sakti3采用了何種電解質(zhì)材料，我們無從得知，而電池正極的構(gòu)成，仍然還是一個秘密。據(jù)Sastry說，正極材料并不是什么特殊材料，“是一種研究得很清楚的電化學物質(zhì)”。我們只知道，和其他最具市場潛力的下一代鋰電池的化學原理一樣，Sakti3公司的固態(tài)鋰電池也有金屬鋰離子正極或者負極。 多數(shù)電池生產(chǎn)商都采用層壓法生產(chǎn)電池，而Sakti3公司使用的卻是截然不同的真空沉積法。在層壓法鋰電池生產(chǎn)過程中，工廠就像是由印刷廠和面包店組成的混合工廠，工廠首先會將粉末狀的化學物質(zhì)倒入巨大的混合器中，調(diào)和成“漿”狀物質(zhì)。然后，工人們會把這些漿狀物覆蓋到金屬薄片上，這些薄片會被制作成電極，最后與電解質(zhì)和其他物質(zhì)組合在一起。 而在真空沉積法中，則是按照順序，一層一層地沉積而成——首先是陰極，接著是集電器、夾層、陽極……將整個操作過程都在真空環(huán)境下進行。 Sastry說到，盡管在真空環(huán)境下操作成本也不算低，但是成本效益卻不錯�！笆紫�，固態(tài)鋰電池不需經(jīng)過‘熟化’過程，一生產(chǎn)出來就可以使用，而現(xiàn)有技術(shù)生成的電池，這個過程需要30到60天才能投入使用。“此外，固態(tài)電池的的產(chǎn)量也很高”，Sastry說。早期，就是因為受制于生產(chǎn)效率，固態(tài)電池發(fā)展緩慢。“我們剛開始做固態(tài)電池時，發(fā)現(xiàn)很多文獻里都提到了這類電池，但在生產(chǎn)時，相關(guān)機構(gòu)或人員都使用效率低下的生產(chǎn)平臺，導致成本總是很高。我們使用了數(shù)字模擬技術(shù)，一開始就在尋找成本低廉的生產(chǎn)工具，”Sakti3公司正在使用的定制化原型生產(chǎn)線，就是其中一個例子。 時間越久，Sakti3 公司就越能盈利。太陽能電池板、平板顯示器和其他的固態(tài)電子產(chǎn)品生產(chǎn)采用的一些技術(shù)，Sakti3也大量地加以利用和研究�！耙驗檫@些技術(shù)先進，節(jié)約成本，并且，與我們的需求也非常吻合，”Sastry說到，“我們將從中受益”。 她說，這些因素保證了Sakti3公司最終能實現(xiàn)每千瓦時100美元的目標。 當然，還要考慮很多其他的因素，比如電池的壽命是多長？電池在報廢前，總共能充放電多少次？Sastry說，新型電池的化學反應比傳統(tǒng)鋰電池簡單，因此，它的壽命應該會更長�！拔覀円蚕Ｍ泻荛L的生命周期”。那安全性能怎么樣呢？“固態(tài)電池去除了電池中最具危險性的部分，”她繼續(xù)說，“你可以將電池劈成兩半，也可以讓電池處于高溫環(huán)境，但電池仍能繼續(xù)工作�！� 密歇根大學工程學教授魏璐是少數(shù)知道這項工作詳情的專家之一。盡管他和Sakti3公司沒有直接聯(lián)系，也沒有經(jīng)濟利益牽涉，他對此仍然感到非常地震驚�！八麄儞碛蟹浅烂艿臏y試儀器，測試結(jié)果也是高度精確，令人印象深刻，”他說。（撰文：塞斯•弗萊切（seth•fletcher） 翻譯：趙歡） 原文鏈接： http://www.scientificamerican.co ... c_id=SA_SP_20140825 Sakti3公司利用薄膜沉積法來生產(chǎn)這種固態(tài)電池，該技術(shù)也用于平板顯示器和光伏太陽能電池的生產(chǎn)110.jpg |
回復此樓» 本帖已獲得的紅花（最新10朵）
我不是商家» 猜你喜歡
關(guān)于碳量子點抗菌的研究
已經(jīng)有15人回復
-
南大化學調(diào)劑
已經(jīng)有11人回復
-
物理化學論文潤色/翻譯怎么收費?
已經(jīng)有110人回復
-
硫酸鈉溶液濃度與密度曲線
已經(jīng)有0人回復
-
0703調(diào)劑
已經(jīng)有2人回復
-
1
已經(jīng)有20人回復
-
0703 調(diào)劑
已經(jīng)有5人回復
-
招收
已經(jīng)有0人回復
-
西南某211招27屆博士
已經(jīng)有29人回復
-
大連工業(yè)杰青/長江團隊-生物質(zhì)材料-儲能電池方向招收2026級博士生
已經(jīng)有0人回復
» 本主題相關(guān)商家推薦: (我也要在這里推廣)
» 本主題相關(guān)價值貼推薦，對您同樣有幫助:
- 關(guān)于鋰離子電池和鋰硫電池中質(zhì)量比能的計算
已經(jīng)有4人回復
- 鋰電池能量密度的問題，求教
已經(jīng)有7人回復
- 鋰電池能量密度和比容量是一個概念嗎
已經(jīng)有4人回復
- 鋰電池的相關(guān)問題，謝謝大家
已經(jīng)有9人回復
- 關(guān)于電池串并聯(lián)的能量容量的疑惑？
已經(jīng)有5人回復
- 全固態(tài)鋰電池的問題及解決方法
已經(jīng)有9人回復
- 鋰電池百篇論文點評
已經(jīng)有286人回復
- 鋰電池電極CV測試，電流密度的影響？
已經(jīng)有3人回復
- 電極活性材料的能量密度和整個儲能器件能量密度的關(guān)系（系數(shù)）
已經(jīng)有8人回復
- 請問NiO（鋰電負極材料）的體積能量密度（volumetric energy density）怎么算？
已經(jīng)有11人回復
- 【交流】新一代鋰電池：全固態(tài)薄膜鋰電池
已經(jīng)有36人回復
- 3.22文獻解讀：三元材料在高能量密度鋰離子電池中的應用
已經(jīng)有236人回復
- 兩種潛力巨大的新型鋰電池
已經(jīng)有47人回復
- 薄膜鋰離子電池前景？
已經(jīng)有15人回復
- 請問，鋰電池全電池正負極容量比一般是多少
已經(jīng)有13人回復
- 【討論】日本開發(fā)出新型鈉離子儲能電池
已經(jīng)有4人回復
- 【求助】鋰電池的功率密度怎么測試，還是計算的？
已經(jīng)有6人回復
- 【其他】中國國家“863”計劃專家談全球鋰離子動力電池的發(fā)展?jié)摿?/a>
已經(jīng)有28人回復
- 【專題】新一代電池走向全固態(tài)——電動車與定置式大尺寸電池的需求推動開發(fā)
已經(jīng)有18人回復
2樓2014-10-31 10:07:55
feishangjia
銀蟲 (小有名氣)
- 應助: 0 (幼兒園)
- 金幣: 269
- 紅花: 2
- 帖子: 105
- 在線: 24.8小時
- 蟲號: 3328896
- 注冊: 2014-07-18
- 性別: GG
- 專業(yè): 金屬材料的制備科學與跨學
3樓2014-12-08 16:30:00
4樓2016-03-29 15:09:02
年初一
木蟲 (正式寫手)
- 應助: 4 (幼兒園)
- 金幣: 4084.3
- 紅花: 11
- 帖子: 391
- 在線: 112.8小時
- 蟲號: 3804070
- 注冊: 2015-04-12
- 專業(yè): 能源化工
5樓2016-04-10 23:11:26
相關(guān)版塊跳轉(zhuǎn)
我要訂閱樓主 ZBPJJ529810 的主題更新
| 5 | 1/1 | 返回列表 |
| 最具人氣熱帖推薦 [查看全部] | 作者 | 回/看 | 最后發(fā)表 | |
|---|---|---|---|---|
|
[考研] 08工科 320總分 求調(diào)劑 +6 | 梨花珞晚風 2026-03-17 | 6/300 |
|
|---|---|---|---|---|
|
[考研] 307求調(diào)劑 +3 | wyyyqx 2026-03-17 | 3/150 |
|
|
|
[考研] 265求調(diào)劑 +3 | Jack?k?y 2026-03-17 | 3/150 |
|
|
|
[考研] 一志愿中國石油大學（華東） 本科齊魯工業(yè)大學 +3 | 石能偉 2026-03-17 | 3/150 |
|
|
|
[考研] 278求調(diào)劑 +6 | 煙火先于春 2026-03-17 | 6/300 |
|
|
|
[考研] 299求調(diào)劑 +4 | shxchem 2026-03-20 | 5/250 |
|
|
|
[考研] 一志愿中海洋材料工程專碩330分求調(diào)劑 +8 | 小材化本科 2026-03-18 | 8/400 |
|
|
|
[考研] 323求調(diào)劑 +3 | 洼小桶 2026-03-18 | 3/150 |
|
|
|
[考研] 085600材料與化工 +8 | 安全上岸！ 2026-03-16 | 8/400 |
|
|
|
[考研] A區(qū)線材料學調(diào)劑 +5 | 周周無極 2026-03-20 | 5/250 |
|
|
|
[考研] 求調(diào)劑 +5 | Mqqqqqq 2026-03-19 | 5/250 |
|
|
|
[考研] 260求調(diào)劑 +3 | 朱芷琳 2026-03-20 | 3/150 |
|
|
|
[考研] 廣西大學家禽遺傳育種課題組2026年碩士招生（接收計算機專業(yè)調(diào)劑） +3 | 123阿標 2026-03-17 | 3/150 |
|
|
|
[考研] 0703化學調(diào)劑 +10 | 妮妮ninicgb 2026-03-15 | 14/700 |
|
|
|
[考研] 085600材料與化工求調(diào)劑 +6 | 緒幸與子 2026-03-17 | 6/300 |
|
|
|
[考研] 311求調(diào)劑 +11 | 冬十三 2026-03-15 | 12/600 |
|
|
|
[考博] 26申博 +4 | 八6八68 2026-03-16 | 4/200 |
|
|
|
[考研] 304求調(diào)劑 +3 | 曼殊2266 2026-03-14 | 3/150 |
|
|
|
[考研] 321求調(diào)劑 +5 | 大米飯！ 2026-03-15 | 5/250 |
|
|
|
[考研] 070305求調(diào)劑 +3 | mlpqaz03 2026-03-14 | 4/200 |
|