摘要:最近那个清华大学的什么固态电池,可火了,说是搞了个大新闻,电动车啥的电池要革命了,所有人都觉得她以后不得了,说是什么能量密度上了一个新台阶,反正我也不懂,就感觉厉害,超级厉害。
最近那个清华大学的什么固态电池,可火了,说是搞了个大新闻,电动车啥的电池要革命了,所有人都觉得她以后不得了,说是什么能量密度上了一个新台阶,反正我也不懂,就感觉厉害,超级厉害。
这个事情还得从电动车说起,还有飞行器啊,机器人啊,这些玩意儿,都要电池,电池要好,要能量高,还得安全,现在那个电池,总感觉差点意思。固态电池就有人说能行,能解决这个问题,尤其是什么富锂锰基层状氧化物,听都听不懂,反正就是个好东西,说能量密度能超过600 Wh/kg,这个数字,反正就是高,超级高,可是吧,这固态电池也有问题,不好搞,两个大难题,固-固界面阻抗大,还有电解质,不兼容高电压正极和强还原性负极,这两个问题,就跟拦路虎一样,挡着不让好电池出来,之前那些搞法,什么高压啊,多层结构啊,好像也不太行,就是不太完美。
清华大学这个团队,就是化工系的张强教授,带着一帮人,黄雪妍博士后,还有赵辰孜助理研究员,他们想了个新招,叫“富阴离子溶剂化结构”设计,听着就头大,用了个什么新型含氟聚醚电解质,更懵了,然后用了个什么热引发原位聚合技术,说是能增强界面接触和离子传导能力,还引入了强吸电子含氟基团,提升耐高压性,最后搞了个什么“–F∙∙∙Li⁺∙∙∙O–”配位结构,诱导形成富氟界面层,一堆专业词,啥意思呢,反正就是很厉害,最后做出来一个高安全聚合物电池。
这个电池有多好呢,能量密度达到了604 Wh kg⁻¹,这个数字刚才说了,反正就是高,电池效率也高,首圈库仑效率达91.8%,说明充电放电损耗少,正极比容量也高,290.3 mAh g-1,能存更多的电,0.5 C倍率下循环500次后容量保持率还有72.1%,说明很耐用,就算经常用,也不会掉电太快,最关键的是,安全,拿针扎,放120°C的热箱里烤,都没事,不燃烧,不爆炸,脸上有光,这个安全性能,现在那些电池,比不了,现在商业化的磷酸铁锂电芯,能量密度才150~190 Wh/kg,镍钴锰酸锂电芯能量密度才240~320 Wh/kg,差远了。
这个事情,意义可大了,为啥呢,因为它给高安全、高能量密度固态锂电池,提供了一个新思路和技术支持,说白了,就是以后能做出更好更安全的电池了,能解决动力系统高能量、高安全性能的核心挑战,以后电动车啥的,就能跑更远,更安全了,大家都在想,这到底是怎么一回事,电池技术又要大爆发了吗?
反正我听完这个事,就觉得中国厉害了,大学也厉害了,真能搞出好东西,当然,未来肯定还有很多路要走,比如这个技术能不能大规模生产,成本会不会很高等等,还有很多问号,但是,至少看到了希望,很多看完这个故事,都会去想,那些科学家真不容易,埋头苦干,为了国家,为了人民,搞出这么牛的东西,值得我们respect。清华大学,厉害。
来源:极客洞察