发布时间:2023-02-21 人气:
新型化学提供超高功率密度电池,使运输脱碳。
Asadi 表示,电池设计有可能每公斤储存 1 千瓦时或更高,是锂离子电池技术的四倍,这将对电气化交通运输产生变革,尤其是飞机、火车和潜艇等重型车辆. 该技术是一项突破,它为将这些技术推向市场打开了一个很大的可能性窗口。
Asadi 想要制造一种带有固态电解质的电池,与液态电解质电池相比,它具有安全性和能量密度优势。他一直在寻找一种与他一直在开发的用于锂空气电池的阴极和阳极技术兼容的选择 。
最常见的固体电解质由聚合物或陶瓷制成,这两种选择都有缺点。Asadi 发现他可以创造一种电解质,将它们结合起来,以利用每种材料的最佳特性。
“我们利用陶瓷的高离子电导率,同时利用聚合物的高稳定性和高界面连接,”Asadi 说。
结果允许使电池发挥作用的关键可逆反应——二氧化锂的形成和分解——在室温下以高速率发生,这是锂空气电池中的首次证明。
正如科学论文中所述,阿萨迪进行了一系列实验,证明了这种反应如何发生背后的科学原理。
“我们发现固态电解质贡献了大约 75% 的总能量密度。这告诉我们还有很大的改进空间,因为我们相信我们可以在不影响性能的情况下最小化厚度,这将使我们能够实现非常非常高的能量密度,”Asadi 说。
这些实验是与伊利诺伊大学芝加哥分校和阿贡国家实验室合作进行的。Asadi 说他计划与行业合作伙伴合作,因为他现在正着手优化电池设计和制造工程。