新型电池材料为一切固体电池的发展提供了保证。
在追求完美的电池,科学家们有两个主要目标:创建一个设备可以存储大量的能源和安全。许多电池包含液体电解质,潜在的易燃。
因此,固态锂离子电池,完全由固体组件,越来越吸引科学家,因为他们提供了一个诱人的高安全性和能量密度增加,;这是电池可以存储多少能量对于一个给定的体积。
加拿大滑铁卢大学的研究人员联合成员的储能研究中心(JCESR),总部在美国能源部(DOE)阿贡国家实验室,已经发现了一种新的固态电解质,提供了几个重要的优点。
这种电解质,由锂、钪、铟和氯,进行锂离子但电子差。这种组合是至关重要的建立一个全固态电池功能无明显失去能力超过一百次在高电压(上图4伏)和成千上万的周期在中间电压。电解液氯的特性是它的稳定性的关键操作条件高于4伏;意味着它适用于典型的阴极材料,形成今天的锂电池的支柱。欧洲杯足球竞彩
“固态电解质的主要吸引人之处是它不能着火,和它允许有效的放置在电池;我们很高兴展示稳定高压操作。”纳扎尔琳达说,她是位杰出的研究化学教授UWaterloo JCESR的长期成员。
当前迭代的固态电解质着重于硫化物、氧化和降解高于2.5伏特。因此,他们需要将一个绝缘涂层的阴极材料,经营4伏以上,损害的能力的电子和锂离子电解液从阴极。
“随着硫化电解质,你有一种谜题——;你想电子隔离阴极的电解液不氧化,但你仍然需要在阴极材料电子电导率,”Nazar说。
虽然Nazar集团并不是第一个想出一个氯电解质,决定换出一半的铟钪基于以前的工作证明是赢家而言,较低的电子和离子电导率高。“氯电解质变得越来越有吸引力,因为他们只在高电压、氧化和一些化学与我们最好的阴极兼容,”Nazar说。“有几个人近日报道,但我们设计有独特的优势。”