Tesla团队研发高能量密度电池 藉LiDFOB/LiBF4电解质改变锂金属电池缺陷
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特斯拉的加拿大电池研究团队透过双盐LiDFOB/LiBF4电解质溶液来解决无阳极锂金属电池
缺陷,进而达到高能量密度的电池单元,为电动车的电池使用寿命找出延长之法。
许多公司或研究团队认为下一代电池将是固态电池的天下,但特斯拉和Dahn引领的加拿大
研究小组,却提出了在不增加昂贵制造成本与设备之下,透过电解质和形态分析、诊断和
纠正无阳极电池故障,进而让无阳极电池的单位储存能力比起传统的锂离子电池还要更强
,这对于增加电动车的续航能力至关重要。特斯拉甚至考虑将这一款电池能够应用在电动
垂直起降(electric vertical take off and landing;eVTOL)飞机。
根据Dahn团队发现,使用双盐碳酸盐电解质可以延长无阳极电池的使用寿命。其在实验中
采用稀薄的(2.6 g Ah 1)液体电解质参与无阳极电池的降解过程,使用扫描电子显微镜
和X射线断层扫描观察原始锂形态的退化,并使用核磁共振光谱和超声投射图谱诊断电解
质降解和耗竭的原因。对于安全特性测试,在钉子穿透过程中测量电池温度。
简单来说,通过使用双盐电解液,原位无活性的死锂混合物会在内部形成大而致密的锂柱
,进而形成理想的锂形态,足以解决寿命较短的问题。不过,他们现在只能实现90次循环
,这对于商业应用来说根本是不够的,更不用说应用在电动车。
其实,特斯拉一直在努力开发具有百万英哩续航能力的电池。对于电池来说,能量密度是
延长电动车续航里程的关键,因为其在每一次充电延长续航里程之间存在着微妙的界限。
以目前进展来看,即使加拿大研究团队发现这一关键,但是如何从90次循环使用,变成
800至1000次之间,这就成为关键了。
特斯拉先前曾经为一种电解质溶液申请专利,只要将这种溶液添加到锂离子电池中,就可
以延长电池的寿命。目前来看,即使加入双盐电解液成功地将无阳极电池的使用寿命延长
至200次,仍然不足够。
依据Musk的判断,特斯拉要突破电池密度且达到能够量产地步,仍需要四年的时间,那就
要看固态电池到时候的发展情况会如何,才能够判断特斯拉未来能否持续掌控电动车的主
导权。
心得/说明:(30字以上)
特斯拉不断的钻研能延长电动车电池使用寿命和续航力的新技术,以继续巩固市场地位,
达成电动车长程驾驶的能力。
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