科学家们研发新型防爆防火水基锂电池

来源:威锋网发布时间:2017-11-07 23:59:59

在现有的电子产品中,锂离子电池都使用了非水性电解液。电子设备在工作时电池电压必须要满足4V的标准,但在这个电压之下,水很容易就会被电解,所以锂电池通常所使用的有机溶剂作为电解液,但这些电解液具有易燃易爆性,存在着极大的安全隐患。

科学家们研发新型防爆防火水基锂电池

据了解,该研究团队曾经在2015年时就研发了一种水电解液电池,但由于电压最高只有3V,且电极性能会受到水溶液的影响而下降。经过对产品的重新设计,研究团队联合美国陆军研究实验室许康等科学家,合作开发出了这款升级版水基锂电池。

这次研究人员通过一种新型的聚合物涂层,它具有特殊的排水性,把它涂在电极上之后,水分子就无法靠近电极表面。首次充电之后,凝胶分解成稳定的界面,将电极和电解液隔离,阻止水分子在工作电压下分解。该技术不仅提高了电池的储能和充放电性能,还完全规避了有机溶剂电解质易爆炸的危险。

虽然新电池的工作电压已经达到了基本商用水平,但与目前的锂离子电池相比,还有很多需要提升的地方。比如锌电池材料的成本比较高,而且充放电只能达到50次到100次。但不可否认对钠离子电池、锂硫电池、锌镁多离子电池等电池技术,以及电镀和电化学合成等领域,具有重要借鉴意义。

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