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Natrion展示电动汽车固态锂电池的可行性

来源:盖世汽车
2022/11/2 15:06:38
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导读:近日,Nat创建了新的纽扣电芯和软包电芯rion。在实验中发现,在不使用堆叠压力(stack pressure)的情况下,该电芯展现出C速率能力和高循环寿命。
  Natrion公司公布在锂金属负极软包电芯中使用专利化合物的性能数据。结果表明,在不使用堆叠压力(stack pressure)的情况下,该电芯展现出C速率能力和高循环寿命。在商用固态锂金属电池的可行性研究方面,这是一个重要的里程碑。
 
  此前,Natrion公布的数据显示,在使用石墨负极的标准软包电芯中,其专利材料LISIC278具有优越的性能。在这一轮的深入测试中,Natrion使用LISIC278固态电解质隔板和锂金属负极(由5微米厚的镀锂铜箔组成)创建了新的纽扣电芯和软包电芯。该公司还在其中加入其最新产品——M3固体电解质间相形成润湿剂(wetting agent)。该产品可以稳定锂金属,抑制枝晶形成,从而促进高库仑效率循环,而不需要对电芯施加外部堆叠压力。
 
  测试结果显示:
 
  起火风险接近零;
 
  由于体积和重量效率提高(电池组总厚度减少),能量密度比先进的石墨负极 高50%以上;
 
  高循环寿命和C倍率能力:在2C(30分钟充电时间)速率下可循环320次,放电深度达到100%,保持率为98%。
 
  在电动汽车应用中,单次充电续航里程有望达到420-450英里。总计可行驶145,000英里以上,而不出现性能损耗;
 
  受益于M3,无需堆叠压力,即可实现这些指标。
 
  Natrion的数据可能是首个也是唯一已知的实例,不仅可以实现高循环寿命和高C速率,而且不需要额外施加堆叠压力。相比之下,其他公司通过延长充电时间或施加外部压力,才能实现高循环性。
 
  在不对电池施加堆叠压力的情况下实现这些结果,具有开创性意义。施加堆叠压力需要集成外部设备,实际上削弱了从电芯化学成分中获得的能量密度。在测试过程中,对单个电池电芯施加压力是可能的,但要将其设计成电池组则非常困难。Natrion的解决方案,可能是电动汽车应用的首个商用可行方案。
 
  Natrion联合创始人兼首席执行官Alex Kosyakov表示:“这些指标证明,Natrion的LISIC和M3电解质解决方案,有助于实现高能量密度锂金属电芯。这种电芯具有高度可扩展性,易于量产。与其他电解质溶液相比,LISIC的优势在于,可以利用卷对卷高通量制造工艺和已有电池构建技术,而且无需使用堆叠压力即可实现高性能。因此,有望促进锂金属电池技术大规模应用于电动汽车。”

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