新型纳米轨锂电池问世,这意味着什么?

发布网友 发布时间:2022-04-23 06:08

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热心网友 时间:2023-08-02 23:12

“十三五”期间,中国新能源汽车的产销快速增长,连续五年位居全球第一,预计到今年年底新能源汽车的保有量将突破500万辆。但尽管如此由于新能源汽车在使用的过程中需频繁充电,加上电池维护费用较高,导致新能源汽车在推广过程中出现了一些阻碍。

80岁的中国工程院院士陈立泉是中国锂电产业的奠基人。上世纪80年代,陈立泉和团队在中国率先开展了固体电解质和锂二次电池研究。1996年,他带领科研团队在国内率先研制出锂离子电池,率先解决了国内锂离子电池规模化生产的科学技术与工程问题,实现了国内锂离子电池的产业化。

在江苏溧阳,陈老院士的得意弟子带领她的团队经过二十多年的技术攻关,在一项锂电池关键原材料上获得了突破,并在2017年进行了量产。纳米硅负极材料是他们自主研发的新材料,用它做成的纽扣电池,其容量是传统石墨锂电池的5倍。

硅在自然界中广泛存在,储量丰富,砂子的主要成分就是二氧化硅。但是要把金属硅做成硅负极材料,就要进行特殊的加工处理。在实验室里,完成这样的加工处理并不是难事,但是要做成吨级的硅负极材料,就需要攻克技术难题。

中科院物理所在2012年开始做硅负极材料生产线,直到2017年才做出第一条生产线,而且不停地调整修正。经历过几千次的失败才批量生产出了硅负极材料。目前,溧阳这家工厂年产锂离子电池硅负极材料可以达到2000吨。

如果说硅负极材料是未来提高锂电池能量密度的一个很好的选择,那么固态电池技术则是解决目前锂电池安全性、循环寿命等问题的一种公认的有效解决方案。当前很多国家都在积极布局固态电池的研制,中国在固态锂电池技术方面的研发也在与国际同步。

在溧阳的这家工厂里,采用了李泓教授带领团队研发的固态锂电池的无人机,续航里程比同样规格的无人机,增加了20%。奥秘都在这个黑褐色的材料上,它们就是中科院物理研究所研制的固态化正极材料。

纳米硅负极材料是他们自主研发的新材料,用它做成的纽扣电池,其容量是传统石墨锂电池的5倍。

2018年,这里已经完成了300Wh/kg固态动力电池系统的设计开发,在车辆上搭载后,可以使整车续航里程增加一倍。在今年5月份,这类固态电池已经开始在消费类电子产品中使用。

对于未来动力电池、储能电池发展的方向,中国工程院院士陈立泉认为,安全性和成本仍然是动力电池、储能电池等技术攻关的核心要求。在传统能源紧缺的情况下,储能电池能够促进可再生能源并网应用,改善峰谷用电矛盾,形成绿色、可持续的能源结构。

热心网友 时间:2023-08-02 23:12

汽车行业马上要进行大变革,燃油车逐步要退出历史舞台,新能源汽车必将成为主力,新能源汽车当中的电动汽车更是各国车企都在全力突进抢占的制高点。但电动汽车的电池研发始终是制约电动汽车实现井喷式发展的瓶颈。

 

目前,我国汽车市场电动汽车的保有量即将突破500万辆。现在我国基本上一线城市的公共汽车都采用了电力作为基本动力,都采用的是钛酸锂电池,这种电池有安全性能高、充电速度快、电池寿命长的优势,但这种电池容量太小,续航里程太短,这种电池的容量只相当于锂电池的一半左右。所以钛酸锂电池只能用于公交车这种专用车上,适合跑的里程数不是太多的汽车,要想普及到私家车上,难度很大。

 

具有重量轻、造价低的钠离子电池,在电池密度方面也是不能跟锂电池抗衡的。钠离子电池一般都是配备在低速车上,高速车上是根本不能用的。中国锂电产业奠基人、现年已经80岁的中国工程院院士陈立泉带领团队研发出了新的电池材料纳米硅负极材料,这种材料将会极大的提升锂电池的性能,直接将汽车的行驶里程翻倍,将会引爆新能源汽车电动汽车领域的井喷式增长。

 

硅是一种很常见的化学原料,平常所见的沙子,主要成分片是二氧化硅,但是要将硅提炼成负极材料,在实验室才能完成,而要做成成吨的硅负极材料,则需要大量的试验和研发投入。硅负极材料是提高锂电池电池容量的最佳途径,在此技术的基础上形成的固态电池是解决锂电池安全问题、循环使用问题的最好方案。陈立泉院士的得意门上李弘教授在江苏溧阳率领团队,经过20多年的技术攻关,已经能实现年产锂离子电池硅负极材料2000吨的产能。李弘团队将固态锂离子电池运用于无人机试验,结果是无人机的续航里程增加了20%。锂离子全固态电池成为了新能源汽车发展的必然选择。

热心网友 时间:2023-08-02 23:13

提到新能源汽车我想所有人都有所了解,新能源汽车也是未来发展的方向,因为中国现在一直在提倡环保,而环保的第一工作就是让汽车达到零排放,因为中国的汽车保有量特别多,一辆汽车的尾气排放无所谓,全国几亿辆汽车同时排放的尾气对环境造成的伤害特别巨大,而新能源汽车就能解决此问题,因为新能源汽车是使用电能作为动力来源的,所以新能源汽车是真正的零排放,那么大家都知道新能源汽车是需要安装锂电池充电使用的,而以现在的技术锂电池不管是寿命还是蓄电量都不算很好,新能源汽车的续航里程也是最大的问题,很多人不爱买新能源汽车就是因为续航问题,但这个情况从今以后就会改变了,因为根据央视财经报道,中国工程院院士陈立泉带领团队研发出了新型纳米硅锂电池,这种新型锂电池的问世意味着我们在普及新能源汽车的道路上又前进了一大步。

新型纳米硅锂电池蓄电量是以前传统石墨锂电池的5倍,也就是说以后新能源汽车使用上这种新型锂电池后会解决续航问题,充满电后能行驶的路程将是以前的5倍,大家都知道现在的新能源汽车续航里程平均在200公里左右,如果开空调的话可能只有100多公里,而用上这种新型纳米硅锂电池后,新能源汽车的续航里程将高达上千公里,这比燃油车的续航里程还多,这样人们就都能接受新能源汽车了。

而且新型纳米硅锂电池充电速度也非常快,在新闻中提到,新型纳米硅锂电池充电了3分钟,电量就从33%充到60%以上,这样也解决了人们因为充电等待时间过长的问题,而且新型纳米硅锂电池的安全性也更高,在实验中不管跌落、针刺还是切割,新型纳米硅锂电池都没有燃烧或者冒烟。

所以说随着新型纳米硅锂电池的问世,以后新能源汽车也会越做越好,那么你对此有何看法呢,欢迎在评论区留言。

热心网友 时间:2023-08-02 23:13

意味着又是一个故事讲完就算

热心网友 时间:2023-08-02 23:14

新型的纳米电池问世,这意味着我以前的电池可能要被换掉了,而且新型的电池会比老电池更加的持久耐用,也更加环保。

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