摘要:研究人員發現一種非對稱溫度調製(ATM)方法,如果他們在60℃的高溫下對電池充電,然後迅速冷卻,則電極不會沉積鋰鍍層,只需10分鐘即可充滿電。不久前,美國賓夕法尼亞州立大學(Pennsylvania State University)研究人員研究發現一種新的極速充電(XFC)技術,可以在10分鐘內爲鋰電池充電,並行駛320至480公里。

不久前,美國賓夕法尼亞州立大學(Pennsylvania State University)研究人員研究發現一種新的極速充電(XFC)技術,可以在10分鐘內爲鋰電池充電,並行駛320至480公里。

爲了快速給電池充電,必須在短時間內將大量能量灌入其中。但這會導致鋰沉積在電池的電極上。這種鍍鋰會降低電池的性能和壽命,甚至會造成危險的短路。

研究人員發現一種非對稱溫度調製(ATM)方法,如果他們在60℃的高溫下對電池充電,然後迅速冷卻,則電極不會沉積鋰鍍層,只需10分鐘即可充滿電。

爲了縮短加熱時間並均勻地加熱電池,團隊將鎳箔嵌入到鋰電池單元中作爲加熱元件。研究人員可以反覆對此類電池充電2500次以上,而該設備僅會損失其8.3%的充電容量。這遠遠超過了美國能源部設定的500個充電週期(損耗20%)的目標。10月30日,他們在Joule雜誌上報道了他們的研究。

值得一提的是研究人員使用的所有電池都是基於工業化生產的電極和電解質。因此該技術應易於商業化。

如今電動汽車僅佔道路行駛汽車的2%。他們面臨的最大問題是電池容量和充電時間。目前的大多數電動汽車的充電時間爲1小時左右,而此研究可以極大的縮短充電時間,解決人們的續航焦慮。

此技術如果能大規模商用,電動車的普及將加速普及,並有效的減少碳排放。

資料來源:Joule,楊曉光等著,Asymmetric Temperature Modulation for Extreme Fast Charging of Lithium-Ion Batteries

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