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材料是氧化物,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,新开发的阴极材料只含有铁和氯。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种类型的阴极材料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。
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材料是氧化物,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,新开发的阴极材料只含有铁和氯。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种类型的阴极材料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。
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。
记者从中国科学院金属研究所获悉,该所沈阳材料科学国家研究中心胡卫进研究员与合作者,提出利用缓冲层定量调控薄膜应变,延迟铁电薄膜晶格弛豫从而增强铁电极化强度的策略,成功揭示极化强度同铁电 3月17日记者获悉,哈尔滨医科大学公共卫生学院副院长、教授田懋一与副研究员叶鹏鹏团队在一项研究中提出,应将预防老年人跌倒与国家基本公共卫生服务中各项服务流程融合起来。该研究全面梳理了 21世纪经济报道记者雷晨 北京报道随着人工智能技术的飞速发展,Kimi概念股成为资本市场的新宠。3月21日,受Kimi智能助手技术突破的催化,相关概念股集体走高,市场对AI板块的热情再次被点燃 “截至2023年底,与2018年同期相比,京津冀治理区浅层地下水位平均回升2.59米,深层承压水水位平均回升7.06米。”3月22日世界水日到来之际,水利部水资源管理司副司长张鸿星21日接受科技日报记者采 那些在吃完一顿饱饭后不久就在冰箱里翻找零食的人,可能不是胃口好,而是因为寻找食物的神经元过度活跃的缘故。美国加州大学洛杉矶分校心理学家在老鼠大脑中发现了一个回路:即使它们不饿,也会让它 从手机到手表再到电动汽车,锂离子充电电池为众多设备提供动力。但随着消费者丢弃电子产品的增加,越来越多的锂可能会进入环境。研究人员在美国化学会2024年春季会议上展示的一项研究成果,描述了 。本文链接:超低成本电池阴极材料研发成功http://www.sushuapos.com/show-2-8604-0.html
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