电池知识
锂离子、磷酸铁锂、锰酸锂、新能源
电池知识
锂离子、磷酸铁锂、锰酸锂、新能源
如今,锂电池技术的使用非常广泛。
八月十五日上午,纳米材料科学家、美国斯坦福大学教授、首届纳米能源奖获得者、清华五道口科学公司家项目授课师资崔屹,在清华大学五道口金融学院云课堂联合每经智享会推出的“在线大讲堂·科学大家谈”上指出,可以说,当下锂电池的发展迎来了最好的时代。
不过,崔屹在大讲堂上也表示,目前的锂电技术在能量密度、单体电池成本等方面均需提升,“任何参数的巨大改变都是革命性的,将会是交通运输、电网与清洁能源革命。”
实际上,由于使用场景不同,电池的性能要求也有所不同。比如动力锂电池作为移动电源,在安全的前提下,有关体积(和质量)能量密度尽可能有高的要求,以达到更为持久的续航能力;而绝大多数储能装置无需移动,因此储能锂电池有关能量密度没有笔直的要求,但在其他方面比如功率密度、成本等,在不同的储能场景中均有不同的要求。
《每日经济新闻》记者知道到,电池最紧要的一个指标是能量密度,也就是单位重量或单位体积所能储存的能量。此外,据崔屹解析,掂量电池性能的还包括单位成本、使用寿命、充电速度、安全性等指标,目前还有很大的提升空间。
“例如充电速度新增了,整个社会要的充电基础设施就可以不用建那么多,因为建充电设施是要很大投入成本的。”崔屹指出,提升这些性能,关键在于更换正负极材料,其中紧要是负极材料。
崔屹对硅负极锂电池发展做出了开创性贡献,他解析,高能量密度的电池研究有一个路线图,“从石墨、到硅负极,到未来金属锂等等,将来场景非常乐观。但这要材料界、产业界、投资界等相互合作。”
据崔屹解析,目前锂电池主流正极材料是金属氧化物,而主流负极材料是石墨,这一类电池的重量能量密度一般为250瓦时/千克~300瓦时/千克,但若将石墨更换为硅,则可达到400瓦时/千克,“硫锂的话,500瓦时每公斤,甚至600~800瓦时每公斤都会成为可能。”
崔屹还预测,往下的五年到十年,硅负极会被不断的使用,越用越好。
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