智能手機、筆記本電腦、電動汽車等都需要用到鋰離子電池。雖然鋰離子電池有很多優(yōu)點,但其過熱時依舊會存在起火隱患。日前,據(jù)外媒報道,美國霍普金斯大學(Johns Hopkins)正在研發(fā)一款不會著火的新型鋰離子電池,并取得突破。
研究人員介紹稱,新型鋰離子電池很薄且柔韌,與現(xiàn)在的鋰離子電池不同。現(xiàn)在的鋰離子電池必須封裝在堅硬的圓柱形或多邊形電池罩中,以隔離不穩(wěn)定、易爆炸的成分。而霍普金斯大學研發(fā)的電池很堅固,可浸在水中、被切割,甚至承受彈道沖擊。根據(jù)電池工作原理,液體電解質(zhì)在兩個電極之間傳送電子,為設(shè)備提供電流。普通電解質(zhì)含有機溶劑,雖然傳送高效,但是也易燃。
霍普金斯大學團隊研發(fā)出一種新型電解質(zhì),采用可溶解在水中的鋰鹽作為溶劑,性能要優(yōu)于普通有機溶劑。該電解質(zhì)是一種聚合物基質(zhì),是一種可彎曲、柔軟、類似透鏡的電解質(zhì)。通常情況下,鋰離子電池的電極呈箔狀,如果彎曲得太厲害,就會起皺并且損壞。而霍普金斯大學的電極采用一種柔性薄膜Kapton制成,此種薄膜通常用于航天設(shè)備,以防受極端溫度影響。此外,Kapton是一種現(xiàn)成的材料,因此電池成本以及電池生產(chǎn)的復雜性也會有所降低。值得一提的是,該新型電池電解質(zhì)的電壓為4.1V,低于傳統(tǒng)鋰離子電池的電壓。另外,該電池循環(huán)壽命也只能實現(xiàn)充電100次,霍普金斯大學團隊希望將循環(huán)壽命增加到1000次以上。
責任編輯:pj
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