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                                      研发中的电池 充电速度比锂电池快10倍

                                      2021-04-13  来自: 陕西力擎新能源有限公司 浏览次数:125

                                      可充电锂离子电池基本上无处不在,从智能手机到笔记本,从耳塞到电动车,现在都需要它们供电。

                                      但是,尽管这一无处不在(并且获得了诺贝尔奖)的技术,从根本上改变了我们使用和为便携式技术充电的方式,但它还远非好。

                                      锂离子电池的性能会随着时间的推移而下降,有时电池单元的缺陷会导致过热和危险的隐患——有可能会爆炸。

                                      任何使用智能手机、平板电脑或笔记本电脑的人都知道,给锂离子电池充电是个缓慢而耗时的过程。在这方面,科学家们有了好消息。

                                      俄罗斯的研究人员开发出了一种新型电池,他们表示,这种电池的充电速度可以比现有的锂离子电池快大约10倍!

                                      "使用我们开发的聚合物制造的电池可在几秒钟内完成充电——比传统的锂离子电池快了约10倍。"圣彼得堡大学的电化学研究员Oleg Levin说,"这一点已经通过一系列实验得到了证明。"

                                      新电池的关键是一种硝基基氧化还原聚合物,这种材料在放电和充电时可以发生可逆的氧化(失去电子)和还原(获得电子)反应。

                                        在这种情况下,所使用的氧化还原聚合物是一种合成形式的NiSalen(镍-硒)——一种含金属的金属聚合物,其中的镍和硒原子链作为分子线来提升电子导电性,而这正是硝基基聚合物电池的局限性。

                                      "在硝基基聚合物中,电荷传输途径是氧化-还原中心之间的电子跳转,这在微观尺度上非常迅捷。"研究人员在他们的研究中解释道,"尽管如此,硝基基材料的宏观电子传导率似乎非常低。"

                                      研究人员探索了许多不同的聚合物类型,但NiSalen化学过程是被证明,具备稳定和的系统,这要归功于镍和硒结构作为导电骨架的运作方式。这些结构同时充当了硝酰垂体的电荷收集器,同时也支持了该物质的氧化还原能力。

                                      该装置在低温下也能很好地工作,这对温度敏感的锂离子电池来说,可不是什么小本事。不过,并不是说速度快的NiSalen就在各方面都很好了。

                                      "现阶段,它在容量方面仍然落后——比锂离子电池低30%到40%。"Levin说,"我们目前正在努力改善这一指标,同时保持充放电速率。"

                                      从理论上讲,硝基基聚合物最终应该提供良好的电容潜力,因此,该团队想出如何调整电池,使其除了良好导电性外,还能提供良好的充电净空,这可能只是一个时间问题。

                                      希望如此,因为除了快速充电之外,这种电池具备其他重大优势。

                                      "它——没有任何可能构成燃烧危险的东西,不像现在广泛使用的钴基电池[包括锂离子电池]。"Levin说。

                                      "它所含的可能对环境造成危害的金属成也大大减少。镍在我们的聚合物中少量存在,但比锂离子电池中要少得多。"

                                      关键词: 力擎新能源   超威锂电池        

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