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看好安全性與低成本 麻省理工學(xué)院研究人員開發(fā)鋁基電池
日期:2022-09-15   [復(fù)制鏈接]
責(zé)任編輯:sy_qianjiao 打印收藏評論(0)[訂閱到郵箱]
根據(jù)日前發(fā)表在《自然》雜志上的一篇科學(xué)論文,由麻省理工學(xué)院領(lǐng)導(dǎo)的一個(gè)研究小組開發(fā)了一種替代電池技術(shù),這種電池使用鋁和硫等普通材料代替鋰和其他稀有金屬。

該項(xiàng)目背后的研究人員之一、麻省理工學(xué)院教授Donald Sadoway表示,鋁硫電池的部署成本僅為鋰離子電池的一小部分,而且由于不會(huì)著火,因此在大量使用時(shí)不需要采用冷卻系統(tǒng)。


Sadoway創(chuàng)立了一家致力于電池商業(yè)化的初創(chuàng)廠商Avanti公司。他表示,他們研究和開發(fā)的這種電池產(chǎn)品還需要幾年才能投入商業(yè)應(yīng)用。

麻省理工學(xué)院的這項(xiàng)研究表明,鋁基電池不僅能夠以更低的成本取代鋰離子電池,在某些情況下還具有更多的優(yōu)越性。

該大學(xué)的研究表明,由硫、巖鹽和鋁制成的這種電池的性能在許多關(guān)鍵指標(biāo)上與鋰離子電池的性能相媲美。這份研究報(bào)告指出,鋁基電池的制造成本約為鋰離子電池的六分之一,而且充電和放電速度也快得多。

Sadoway說,“它的性能幾乎與鋰離子電池相同,但我們證明它的充電速度比鋰離子電池快得多,并且可以在幾分鐘內(nèi)完成充電,而不是幾十分鐘。”

這種快速充電能力可以使鋁基電池對汽車應(yīng)用具有吸引力,在汽車應(yīng)用中,消費(fèi)者希望通過快速充電來緩解他們的里程焦慮。但Sadoway表示,他不打算將電動(dòng)汽車作為新電池技術(shù)的首要潛在市場,主要是利潤率太低了。與其相反,他計(jì)劃最初提供適合住宅或小型企業(yè)的小型固定式電池儲(chǔ)能系統(tǒng)。

Sadoway說,由于鋁基電池的任何組件都不會(huì)燃燒,因此在固定儲(chǔ)能應(yīng)用中也可能具有一些潛在優(yōu)勢。鋰離子電池在大規(guī)模應(yīng)用中緊密安裝,必須采取冷卻和消防措施以防止過熱和起火。這些冷卻和消防系統(tǒng)增加了安裝成本,也消耗了一些能源,則鋁基電池沒有這些限制。

但鋁基電池可能不適合智能手機(jī)等手持應(yīng)用,因?yàn)槠潆姵氐墓ぷ鳒囟龋缘陀谒姆悬c(diǎn))較高,難以舒適溫度下運(yùn)營。

Sadoway說,“而在舒適溫度下,這種電池將無法工作,鋰離子電池是一項(xiàng)了不起的技術(shù),但不要忘記,鋰離子電池是為手持設(shè)備而發(fā)明的,因此它在手機(jī)、筆記本電腦等領(lǐng)域的應(yīng)用最為廣泛。 當(dāng)時(shí)并沒有打算用于汽車,當(dāng)然也從未打算用于大規(guī)模固定儲(chǔ)能系統(tǒng)。”

Sadoway表示,無論首先應(yīng)用在哪種應(yīng)用,鋁基電池如果投入商業(yè)應(yīng)用還需要幾年時(shí)間。Avanti公司首先需要加大電池的尺寸和容量,測試電池的長期耐用性,并開發(fā)大規(guī)模生產(chǎn)的制造工藝。

原標(biāo)題: 看好安全性與低成本 麻省理工學(xué)院研究人員開發(fā)鋁基電池
 
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