[汽車之家 行業(yè)] 私人、公共和商業(yè)運(yùn)輸(汽車,、公交車,、卡車)等電動(dòng)汽車對(duì)電池需求不斷增加,因而人們開(kāi)始研發(fā)鋁離子電池以滿足需求。而電動(dòng)汽車需要大量的電力才能正常運(yùn)行,,因而對(duì)電池產(chǎn)生了高要求,導(dǎo)致電池必須能夠進(jìn)行快速,、劇烈的電化學(xué)反應(yīng),,以驅(qū)動(dòng)外部電力(如電機(jī)、電子設(shè)備等),。但是此類反應(yīng)反過(guò)來(lái)會(huì)對(duì)電池造成很大的機(jī)械壓力和熱應(yīng)力,。
而目前的電池技術(shù)使用液體作為電解質(zhì),,此類介質(zhì)有助于將離子從一個(gè)電極傳輸至另一個(gè)電極,,但是此類電解質(zhì)由有機(jī)分子組成,,極易燃燒和揮發(fā),。因此,導(dǎo)致電動(dòng)汽車電池有較高的爆炸,、起火,、排氣或故障的安全風(fēng)險(xiǎn),。
據(jù)外媒報(bào)道,,美國(guó)雪城大學(xué)(Syracuse University)的侯賽因研究小組(Hosein Research Group)研發(fā)出一種新型固體電解質(zhì),用以替代目前鋁離子電池中的液體電解質(zhì),,使其能夠滿足汽車等高需求應(yīng)用,。該電解質(zhì)由一種非常柔軟的聚合物和一種非常堅(jiān)硬的環(huán)氧樹(shù)脂組成,聚合物也讓鋁離子滲透,,而環(huán)氧樹(shù)脂提供了熱穩(wěn)定性和耐久性。該聚合物通過(guò)溶解鋁鹽(如硝酸鋁)到聚合物基質(zhì)中轉(zhuǎn)化為鋁離子電解質(zhì),。
目前,,侯賽因研究小組正積極致力于實(shí)現(xiàn)全固態(tài)鋁離子電池的制造,該電池的包括電解質(zhì)在內(nèi)的所有組件都是固態(tài),,將幫助將鋁離子電池納入汽車等高需求應(yīng)用中,。鋁離子電池是很有前景的下一代電池技術(shù),可以滿足未來(lái)的能源輸送需求,,結(jié)構(gòu)與鋰離子相同,,只是鋰被鋁所取代了。
鋁是地球地殼中第三豐富的元素,,也是非常廉價(jià)的鋰金屬替代物,。由鋁制成的電池具有最高電壓,可存儲(chǔ)最多能量,并且提供最高電流,,其存儲(chǔ)容量是鋰離子電池的4倍,而且攜帶的電荷是鋰離子電池的3倍,。
而鋰只占地球地殼的0.7%,,人們?cè)絹?lái)越擔(dān)心鋰離子電池能否滿足全球日益增長(zhǎng)的需求,,而且其不斷上升的成本以及高度稀缺性也迫使人們開(kāi)始尋找和研發(fā)更可行的替代方案,。鋁離子電池可能就是后鋰離子電池時(shí)代的下一代存儲(chǔ)技術(shù)。(文章來(lái)源:蓋世汽車)
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