您現(xiàn)在的位置是:首頁 >要聞 > 2021-01-12 08:38:34 來源:
耐火電池的核心設(shè)計(jì)策略
全固態(tài)電池是下一代電池,可以同時(shí)提高現(xiàn)有鋰電池的穩(wěn)定性和容量。在此類電池中使用不可燃的固體陰極和電解質(zhì)可大大降低在高溫或外部沖擊下爆炸或著火的風(fēng)險(xiǎn),并促進(jìn)高能量密度,這是鋰電池的兩倍。預(yù)計(jì)全固態(tài)電池將成為電動汽車和儲能設(shè)備市場的游戲規(guī)則改變者。盡管具有這些優(yōu)點(diǎn),但固體電解質(zhì)的低離子電導(dǎo)率與它們的高界面電阻和快速劣化相結(jié)合會降低電池性能和壽命,從而限制了它們的商業(yè)化。
韓國科學(xué)技術(shù)研究院(KIST)自豪地宣布,能源材料研究中心的Sang-baek Park博士的研究團(tuán)隊(duì)與成均館大學(xué)的Hyun-jung Shin教授的研究團(tuán)隊(duì)合作,開發(fā)了一種突破性的材料設(shè)計(jì)策略,可以克服固體電解質(zhì)和陰極之間的高界面電阻問題,這是全固態(tài)電池商業(yè)化的障礙。
兩種不同物質(zhì)相遇的界面處會發(fā)生獨(dú)特的物理現(xiàn)象。與物質(zhì)內(nèi)部的原子與周圍的其他原子牽手并形成穩(wěn)定的鍵不同,界面處的原子在一側(cè)沒有相同物質(zhì)的相鄰原子,因此很可能形成不同的原子排列。
在具有固體電極-固體電解質(zhì)界面的全固體電池中,會出現(xiàn)干擾原子排列并限制電荷轉(zhuǎn)移的現(xiàn)象,從而增加了電阻并加速了劣化。為了解決上述問題,目前正在研究在陰極和電解質(zhì)的表面上涂覆適當(dāng)?shù)牟牧匣虿迦胫虚g層的方法。然而,這進(jìn)一步增加了成本并且降低了電池的總體活性和能量密度。