伊利诺伊理工大学开发出新型锂空气电池或是锂离子电池性能的4倍
- 来源：盖世汽车
- 2023/2/4 10:02:15
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据外媒报道，伊利诺伊理工大学(Illinois Institute of Technology)化学工程助理教授Mohammad Asadi近期在期刊《Science》发表了一篇论文，对发明的新型锂空气电池设计背后的化学远离进行了阐述。借此，Asadi将能够进一步优化电池设计，实现超高功率密度，远超当前锂离子技术。
该电池设计或可实现每公斤储存1千瓦时或更高的能量，是锂离子电池技术的四倍。新设计将变革电气化交通运输，尤其是飞机、火车和潜艇等重型交通工具。
Asadi的目标是制造出一种固态电解质电池，可具有更高的安全性和能源优势(与液态电解质电池相比)。此外，Asadi还致力于寻找与新锂空气电池的阴极和阳极技术兼容的材料。
Asadi选择采用聚合物和陶瓷的混合物。聚合物和陶瓷是两种最常见的固体电解质，但两者都有缺点。通过将这两种材料相结合，Asadi发现可以利用陶瓷的高离子电导率和聚合物的高稳定性和高界面连接。
结果表明，这种化合物允许发生电池的关键可逆反应，即二氧化锂的形成和分解，从而在室温下以高速率发生，这是锂空气电池中的首次证明。
正如论文所述，Asadi进行了一系列实验，证明了这种反应发生背后的科学原理。Asadi表示：“我们发现固态电解质贡献了大约75%的总能量密度，因此还有很大的改进空间。我们相信我们可以在不影响性能的情况下最大限度地减少厚度，从而实现超高的能量密度。”
这些实验是与伊利诺伊大学芝加哥分校(University of Illinois Chicago)和阿贡国家实验室(Argonne National Laboratory)合作进行的。Asadi称计划与行业合作伙伴合作，着手优化电池设计和制造工程。
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