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电流收集器重新设计后可减轻锂电池重量且耐火性更好? 原创

2020-10-19 09:05:06      钉科技     

[钉科技编译] 根据《newatlas》消息:研究人员在尝试使用替代材料来提高电池性能,美国斯坦福大学和SLAC加速器实验室的一个研究小组声称找到了一种替代材料,该团队重新设计了锂离子电池的电流收集器,旨在大大减轻电池的重量,提高效率以及耐火性。

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锂离子电池具有一对电流收集器,该对电流收集器与设备的两个电极一起工作以分配流向任意方向的电流。现在的电流收集器通常由铜或铝箔制成,是电池最重的组件之一,有时占设备总重量的50%。

因此,通过重新设计这些电流收集器可以使电池本身更轻,进而提高电池的性能,主要是使电池能够在单位重量中存储更多的能量,并且减少电动汽车的负载,从而增加续航里程。

此前,为了解决前述问题,主要是让电流收集器有更多孔洞或更薄,以减轻重量。但是,这类方发会导致电池更脆弱、不稳定,或者需要通过添加更多的电解质材料来弥补不足,后果是电池成本变得更高。

研究小组在尝试一种叫做聚酰亚胺的轻质聚合物,这种材料被跟一种叫做磷酸三苯酯的阻燃剂结合在一起,再在材料的两侧涂上一层非常薄的铜。与之前相比,这种设计使电流收集器的重量减少了80%。根据能量密度,该团队计算得出这相当于增加了16%至26%存储空间。

采用新设计的电流收集器能像常规电流收集器一样分配电流,同时还拥有保护聚合物和阻燃剂的能力。

目前,该电流收集器已经申请了专利,研究人员希望能通过跟电池制造商的合作将其纳入到下一代电池的计划中。(钉科技根据《newatlas》消息消息编译)



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钉科技(微信号:dingkeji2015),专注TMT领域创新研究报道,第一批今日头条“百群计划”签约媒体和入驻头条号创作空间的科技新媒体,荣获腾讯2015年度最佳新锐自媒体,2016年腾讯企鹅号年度新媒体,2017年UC量子计划获奖新媒体,被中国科技信息评为“影响中国科技行业自媒体50人”,是2015-2016连续两年工信部手机与应用创新大赛专家评审媒体。商务合作请发邮件:BD@dingkeji.com

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