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新手已上路木蟲 (職業(yè)作家)
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[交流]
電池里程焦慮癥有救了 已有2人參與
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電動車的續(xù)航里程問題是汽車廠商和供應(yīng)商都渴望解決的問題。總擔(dān)心車因為電量不夠而拋錨在路上，身邊開電動車（和騎電瓶車）的同事們都或多或少的有點電池焦慮癥了。 最近劍橋大學(xué)的 Clare Grey 教授在介紹她的實驗項目時，公布了一組鋰離子－空氣電池（以下簡稱鋰空氣電池）的數(shù)據(jù)，讓我們一下子看到了電動車高續(xù)航里程的希望。 目前鋰空氣電池在實驗室環(huán)境下能量密度可以達到 12kWh／kg，已經(jīng)非常接近汽油的 13kWh／kg 了。 現(xiàn)在使用的鋰離子電池與鋰空氣電池在能量密度上的差別非常大，產(chǎn)生這種現(xiàn)象是因為電池的容量大小，是由電極材料上開孔的多少決定的，孔的總體積越大能插入的鋰離子就越多，電池的容量就越大。（如果把電池比喻成錢包的話，電極上的孔就好比錢包的大小，個越大裝的錢越多，錢就是電解液中的鋰離子。）但目前使用的鋰離子電池，電極上容納鋰離子的孔開的很少，非常影響電池的蓄電能力。（鋰電池的工作過程就是電極材料得到與失去電子的過程。充電時，正極上產(chǎn)生的鋰離子會在電場的作用下離開正極，運動到電池的負(fù)極附近然后插入到負(fù)極材料的孔中，嵌入的鋰離子越多充電容量就越高。） 而鋰空氣電池是將石墨烯材料制成只有單原子厚的多孔薄板作為電極材料，另一端使用過氧化鋰（Li2O2）材料制成電極，用碘化鋰溶液作為電解液。使用新電極材料的鋰空氣電池可以突破普通鋰離子電池的瓶頸，增大電池的能量密度。Grey 教授的團隊目前正在研究如何使用氫氧化鋰（LiOH）代替過氧化鋰（Li2O2），因為使用過氧化鋰材料的電池必須保持干燥的使用環(huán)境。 這項技術(shù)距離使用在量產(chǎn)車上還有一段距離。Grey 博士在采訪中說：「現(xiàn)在電池的充電速度還比較慢，所以下一步我們要提升電解液中氧的溶解度和電極的結(jié)構(gòu)來提高充電速度。」鋰空氣電池的應(yīng)用前景非常廣闊，除了能用在電動車上之外還可以使用在一些小的電子設(shè)備上比如助聽器。 現(xiàn)在的車廠在不斷更新電動車的電池技術(shù)。有業(yè)內(nèi)人士猜測，大眾可能轉(zhuǎn)向研究新的固態(tài)鋰離子電池技術(shù)（續(xù)航里可達 700km）。新的電池技術(shù)在實驗室中已經(jīng)取得了很好的數(shù)據(jù)表現(xiàn)，但都還是在實驗室中以研發(fā)為目的科研項目，在具體實現(xiàn)到量產(chǎn)車上時，除了技術(shù)以外主要還要看成本是否能控制在合理的范圍內(nèi)，如果成本下不來的話這些新技術(shù)就只能停留在實驗室中了。 4.jpg 5.jpg |
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tanglianxing
木蟲 (著名寫手)
鋰電材料“磚家”
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