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大连理工大学团队研发出可改变电动车结构的新型动力电池
2021-09-15 14:34
大连理工大学
作者:

  近日,能源与动力学院李明强副教授课题组研发出一种固态柔性氯离子电池,该动力电池为改变电动汽车的结构提供可能。该成果以“A novel type of chloride ion battery that can change the structure of electric vehicle”为题发表在国际知名期刊Journal of power sources上。课题组硕士生李航为第一作者,李明强副教授为通讯作者。

  电动汽车的研究和应用已然成为世界现代汽车工业战略的热点。与燃油汽车相比,纯电动汽车的核心技术在于动力系统,而动力系统品质差异主要取决于动力电池的电化学表现。为尽可能避免电池受外力冲击而产生安全问题,所有电动汽车的动力电池都有专门的存储空间。这使得科学家和工程师花费大量精力来减少电池的存放空间和电池重量,但取得的效果并不理想。

  该课题组开发的柔性动力电池有望彻底解决这个问题。这种新型动力电池使用水性固态电解液,安全性得到了大幅度提升,折叠至180°依旧可以保持其电池容量。

  课题组通过将“盐包水”体系引入到固态柔性隔膜中,成功开发出固态柔性氯离子电池,该电池安全环保、成本低廉,放电平台在2.0 V以上,并且电池放电比容量达到200 mAh/g,同时最高使用温度可达150℃,使用寿命为12000次以上。而且这种电池可以任意角度弯曲折叠,这使得该种电池可以制成汽车轿厢及其他部件,而不像传统电池需要专门的储存空间,这为改变电动车的结构提供了可行性。

  氯离子电池是绿色动力电池的一种,该电池的理论体积能量密度高(2500Wh/L)。由于海水、矿产、盐湖等均含有丰富的氯资源,氯离子电池也被认为是潜在的“下一代”电化学存储设备。“盐包水”氯离子电池由该课题组率先提出(iScience,https://doi.org/10.1016/j.isci.2020.101976),并拥有完全的知识产权。

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