日本新研究有望推动无钴高能量密度锂离子电池实用化
新华社
2023-10-23 18:07:29

原标题:日本新研究有望推动无钴高能量密度锂离子电池实用化

新华社东京10月23日电(记者钱铮)日本东京大学近日发表新闻公报说,其研究人员在实验中通过优化电解液设计同时抑制电池电解液和电极引发的副反应,在不使用钴的情况下,成功令高能量密度的锂离子电池实现稳定充放电约1000次。

据东京大学研究生院20日发布的新闻公报,钴是提高锂离子电池正极稳定性和功能性的重要材料,但钴是一种稀有金属,不仅价格高,还存在环境污染风险较高等不确定性因素。因此研究人员长期以来都致力于找到能降低甚至去除锂离子电池中钴需求的方法。

目前研究人员开发中的新材料里面,镍锰酸锂是较有前景的锂离子电池正极材料,与钴酸锂正极材料相比,其输出电压高、成本低、环境友好。

公报说,该院工学系教授山田淳夫等人研发了一种新的电解液,使镍锰酸锂电池正负极的反应电位都处于不超过电解液电位窗上限的范围内。同时使负极表面形成来自锂盐的坚固保护膜,克服了硅氧化物负极伴随充放电的大幅体积变化导致的电极表面保护膜剥离、负极龟裂等问题。

公报称,新设计还有效抑制了电解液和电极引发的副反应,使这种不使用钴的锂离子电池能量密度达到原先的1.6倍。在实验中,这种电池在实用水平成功实现稳定工作,即稳定充放电约1000次,与初期容量相比达到80%的容量比率。

新方案同时消除了锂离子电池工作电压的限制,拓展了今后蓄电池开发的方向。

本次成果已发表在新一期《自然·可持续发展》杂志。(完)

相关内容

热门资讯

从北到南,“星火”燎原!V聚场... 一年前的夏天,“V聚场”在杨浦启幕,首个空间创智天地6号楼敞开大门。一年后,“V聚场”已然开枝散叶,...
云南大理:新型研发机构助力守护... 昆明7月13日电 (易卓艳)在云南省大理白族自治州,科考船驶出码头,科研人员扛着采样瓶、水质检测仪奔...
曾破坏字节模型训练的前实习生田... 前字节实习生田柯宇曾损毁模型训练项目并被起诉,创办世界模型企业获数千万美元融资,公司估值2亿美元 ...
华科团队十年磨出“蜘蛛侠”机器... 华科团队十年磨出“蜘蛛侠”机器人 最初只为擦玻璃 如今能爬大飞机机身 科技博主“阿如科学+”拍摄真...
台风“巴威”来袭!全市建设系统... 今年第9号台风“巴威”来袭。风雨为令,全市建设系统1075支应急抢险队伍在岗备勤,分片区前置布防,随...