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IMEC研發新型固態電池電解質 讓固態電池可在2小時之內充滿電
2019.07.16   點擊158次

據外媒報道,比利時微電子研究中心(IMEC)宣布,其與 EnergyVille合作,合力推出了固態鋰金屬電池,該電池的能量密度超過400 Wh/liter,充電速度提升至2小時(0.5C)就可將電池充滿。此外,IMEC還宣布,其已經在位于比利時 Genk的EnergyVille園區的固態電池包試生產線上,升級電池材料和電池工藝;而且還與比利時哈塞爾特大學(University of Hasselt)建立了合作。根據其固態電池發展路線圖,IMEC的目標是要在2024年,讓固態鋰金屬電池的性能超過濕式鋰離子電池,而且要達到1000Wh/L,充電速率達到2-3C。

目前的可充電鋰離子電池還有改進空間,但還是不足以提升電動汽車的續航里程和自動化程度。因此,IMEC的研究人員正致力于用固態材料替代濕電解質,從而為進一步提升電池能量密度提供了可能。該研發中心研究的固態納米復合電解質電導率高達10 mS/cm,而且具備達到更高電導率的潛力。該新材料具有一個顯著特點,在應用時,其是液體,經過濕化學涂層法,并應用于電極上時,該材料會變成固態。因此,該材料非常適合被澆鑄成密實粉末電極,可以將電極內的縫隙填滿,如液體電解質一樣,與電極內其他部分緊密接觸。

利用該固態納米復合材料電解質,結合標準的磷酸鐵鋰(LFP)陰極和金屬鋰陽極,IMEC制成的電池性能得到改進,能量密度超過400 Wh/liter,充電速度提升至2小時(0.5C),是固態電池創紀錄式的成就。

此外,IMEC還開始在最先進的實驗室,升級該固態電池技術,該實驗室內有一個占地300平方米的電池裝配試生產線,其中包括一個占地100平方米的干燥室。傳統的A4板對板濕法涂層生產線非常適用于處理IMEC的創新固態電解質,因此,只需稍稍修改現在用于生產鋰離子電池的生產線,就可生產新型電池,意味著新技術從濕電池轉為固態電池無需昂貴的成本。該條新試生產線設置在EnergyVille園區,與哈塞爾特大學合作設立,能夠生產高達5Ah容量的電池包原型。該生產線將成為研究小組和各公司開展電池研發項目的基地。

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