据最新一期《自然·可持续性》杂志报道,美国佐治亚理工学院领导的多机构团队开发出一种革命性低成本阴极材料——氯化铁,其成本仅为典型阴极材料的1%-2%,但可储存相同数量的电量。该项成果将极大地改善电动汽车市场以及整个锂离子电池市场。
电动汽车等大规模能源用户对锂离子电池的成本尤其敏感。目前,电池约占电动汽车总成本的50%,这使得清洁能源汽车比许多内燃机汽车更昂贵。在电池结构中,阴极材料会影响容量、能量和效率,在电池的性能、寿命和价格承受能力方面发挥着重要作用。
从2019年开始,研究团队尝试使用氯化物基固体电解质和传统商用氧化物基阴极制造固态电池,结果证明阴极和电解质材料无法兼容。团队最终发现,氯化物基阴极可以与氯化物电解质更好地匹配,从而能提供更好的电池性能。其中氯化铁的晶体结构更适合储存和运输锂离子。
目前,电动汽车中最常用的阴极是氧化物,需要大量昂贵的镍和钴,这些重元素可能有毒,对环境构成挑战。相比之下,新开发的阴极只含有铁和氯。这两种元素常见于钢铁和食盐中,储量丰富、价格低廉。
在初步测试中,氯化铁的表现与其他价格高得多的阴极材料一样好,甚至更优。例如,它的工作电压比常用的阴极磷酸铁锂更高。
截至目前,只有4种类型的阴极成功商业化应用于锂离子电池。新开发的阴极将是第5种,代表了电池技术的一大进步:全固态锂离子电池的开发。团队表示,这项技术或能在不到5年的时间内在电动汽车中实现商业化。
总编辑圈点
氯化铁的工作电压比现有的电极材料更高,这意味着使用氯化铁的电池会有更大的容量。氯化铁电极有良好的稳定性和较低的退化率,有助于降低电池的更换频率。而且,氯和铁到处都有,这意味着成本的降低和对环境影响的轻微。如果氯化铁能成功商用,对固态电池的意义是划时代的。未来不光电动汽车受益,手机和无人机也将变得更加强劲持久。我们再次意识到,化学和材料学是现代产业的支撑。新的超级材料能为人类的幸福生活提供强大助力。
据最新一期《自然·可持续性》杂志报道,美国佐治亚理工学院领导的多机构团队开发出一种革命性低成本阴极材料——氯化铁,其成本仅为典型阴极材料的1%-2%,但可储存相同数量的电量。该项成果将极大地改善电动汽车市场以及整个锂离子电池市场。
电动汽车等大规模能源用户对锂离子电池的成本尤其敏感。目前,电池约占电动汽车总成本的50%,这使得清洁能源汽车比许多内燃机汽车更昂贵。在电池结构中,阴极材料会影响容量、能量和效率,在电池的性能、寿命和价格承受能力方面发挥着重要作用。
从2019年开始,研究团队尝试使用氯化物基固体电解质和传统商用氧化物基阴极制造固态电池,结果证明阴极和电解质材料无法兼容。团队最终发现,氯化物基阴极可以与氯化物电解质更好地匹配,从而能提供更好的电池性能。其中氯化铁的晶体结构更适合储存和运输锂离子。
目前,电动汽车中最常用的阴极是氧化物,需要大量昂贵的镍和钴,这些重元素可能有毒,对环境构成挑战。相比之下,新开发的阴极只含有铁和氯。这两种元素常见于钢铁和食盐中,储量丰富、价格低廉。
在初步测试中,氯化铁的表现与其他价格高得多的阴极材料一样好,甚至更优。例如,它的工作电压比常用的阴极磷酸铁锂更高。
截至目前,只有4种类型的阴极成功商业化应用于锂离子电池。新开发的阴极将是第5种,代表了电池技术的一大进步:全固态锂离子电池的开发。团队表示,这项技术或能在不到5年的时间内在电动汽车中实现商业化。
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氯化铁的工作电压比现有的电极材料更高,这意味着使用氯化铁的电池会有更大的容量。氯化铁电极有良好的稳定性和较低的退化率,有助于降低电池的更换频率。而且,氯和铁到处都有,这意味着成本的降低和对环境影响的轻微。如果氯化铁能成功商用,对固态电池的意义是划时代的。未来不光电动汽车受益,手机和无人机也将变得更加强劲持久。我们再次意识到,化学和材料学是现代产业的支撑。新的超级材料能为人类的幸福生活提供强大助力。
近日,我国“主要作物丰产增效科技创新工程”重点专项“优质双季超级稻丰产增效技术研发与集成示范”项目,在湖南岳阳宣布启动。据了解,该项目主要聚焦优质双季超级稻丰产增效技术研发,着力探明双 联合国机构3月20日发布的《全球电子垃圾监测》报告显示,2022年全球范围内共产生6200万吨电子垃圾,其中仅有不到四分之一被回收利用。报告显示,2022年全球电子垃圾的产生量相比2010年增长了82%。 记者3月21日从安徽师范大学获悉,该校生命科学学院张方教授课题组通过野外自然抱对、控制实验下抱对以及视频回放等实验手段,证实他们前期提出的,眨眼行为可能在雌性凹耳蛙性选择中起着重要作用 3月21日记者从中国科学技术大学获悉,该校物理学院张斗国教授课题组,提出并实现了一种基于矢量光场调控原理的动量空间偏振滤波器件。科研人员将该滤波器件安装于传统无标记光学显微镜的出射端, 记者从中国航天科技集团获悉,3月21日13时27分,长征二号丁运载火箭/远征三号上面级在酒泉卫星发射中心起飞,随后将云海二号02组卫星送入预定轨道,发射任务取得圆满成功。云海二号02组卫星由中国航 3月23日消息,据媒体报道,iPhone与百度公司已达成合作协议,百度将为苹果内置的生成式人工智能大模型提供技术支持。报道指出,iPhone生成式人工智能大模型的合作伙伴包含谷歌、百度、OpenAI等公司。国 。本文链接:超低成本电池阴极材料研发成功,有望改变能源存储和电动汽车供能方式http://www.sushuapos.com/show-2-8599-0.html
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