新型鋰電池充電技術,新型鋰電池技術特點
來源:存能電氣 日期:2019-11-04 15:42 瀏覽量:次
新型鋰電池充電技術,新型鋰電池技術特點。在我們使用的手機、筆記本電腦等移動設備中,都少不了鋰電池的身影。體積小巧,電容量較大等特點讓它成為這類設備供電設計上的首選。但漸漸的,鋰電池在容量上的增長速度似乎已很難跟上硬件的發展及用戶的需求,安全方面的隱患也時不時敲擊著我們的神經,而不少其它電池技術的發展,也開始威脅到鋰電池在民用移動領域的霸主地位。現如今一種新型鋰電池問世。那新型鋰電池的充電技術及技術特點怎么樣?
新型鋰電池充電技術
在通常的新能源電動汽車中所采用的電池為鋰離子電池,還有一些比較高端的車型可以采用的是比較昂貴的鋰金屬電池。但是不管哪一種類型的電池,其核心的原理都是一樣的,都是由負極和正級所組成的,目前的電池組成成分和設計構造存在著不可跨越的技術性障礙,稍有不慎就可能發生爆炸。
新款鋰電池的電極采用了一款名為MXene的二維材料,導電性超高,單從汽車行業而言,新電極或將解決長久以來一直困擾電動車的充電難題,未來鋰電池的充放電耗時將僅需數秒,且所儲存的電能要遠高于常規的超級電容器。
MXene并不是一種新鮮的材料,它于2011年被德雷塞爾大學材料科學與工程系的研究人員所發現,是一款扁平的納米材料,其外觀酷似三明治,由氧化物與導電的碳及金屬填充物構成,而氧化物相當于三明治中的面包,將填充物夾在中間。
事實上,這并非全新的電池技術,只是在現有技術的基礎上實現了改進。這種材料還被用在防曬霜中來吸收紫外線。科學家發現,把這種化合物制作成納米結構可以加快充電速度。通過這項技術,鋰電池的充電速度可以提升20倍,使用時間能夠延長到20年。
新型鋰電池技術特點
1、趨于可彎曲輕量化。隨著小型化、便攜式、可穿戴電子裝備日益增多,要求與之適配的電源具有重量輕、體積小、比能量高、可任意形變等特點,新型鋰離子電池憑借優異性能成為電子設備的首選電源。新推出一種柔性超薄鋰離子電池,在彎曲折疊后依然保持穩定的電量輸出。該電池的另一個技術亮點是采用無線充電技術,使可穿戴設備無需專門設計電池安裝區域。
2、能量密度持續提高。促進鋰離子電池發展的一大因素是新興電池材料的應用。近年來,隨著多種新型電極材料被應用,大大提升鋰離子電池的能量密度、循環使用壽命和穩定性等關鍵性能。另外,鋰離子電池的制造工藝也取得多項技術突破。新型耐高溫全固態鋰離子電池,在150℃的高溫環境中仍具備良好的導電性能,此項技術擴大鋰離子電池的應用范圍。
3、安全性能取得技術突破。高安全性是對鋰離子電池的剛性要求,主要通過使用高安全材料和優化電池結構實現。美國斯坦福大學研發出一種含有阻燃劑的微型“智能”纖維,插在電池的電極之間,可阻止電池短路起火。
按照目前的市場普及率,新型鋰電池只占鋰電池市場的10%,這是因為它在價格競爭上還不具備優勢,但在理論上,新型鋰電池有極大的降價空間。雖然我們之前也出現過很多新型的電池技術突破,但由于這種技術很大程度上依賴于現有技術,因此完全有望迅速普及。