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豐田聯手休斯頓大學研發高能量鎂電池

鉅大LARGE  |  點擊量:696次  |  2021年07月22日  

據外媒報道,休斯頓大學(UniversityofHouston)和豐田美國研究院(UniversityofHouston)的研究人員發現一種非常具有前景的高能量鎂電池,其潛在使用范圍包括電動汽車、可再生能源系統的電池存儲等。


Joule期刊表示,該款電池是第一款在使用有機電極時,使用有限電解質進行操作的電池,研究人員表示該電池通過使用不含氟化物的電解質,可以存儲和釋放比早期鎂電池更多的能量。


休斯頓大學電氣和計算機工程副教授YanYao表示,研究人員可以證實常用電解液中的氟化物會導致電池性能下降。


科學家們花費了數十年時間尋找高能量鎂電池,希望利用鎂相關于鋰的天然優點(鋰是標準鋰離子電池中使用的元素)。但是,鎂更常見,因此也更便宜,而且其內部結構不易發生破壞(鋰離子電池常常因此而發生爆炸和著火)。


但是鎂電池惟有在可以存儲和釋放大量能量時才具有商業競爭力。Yao表示,往日使用的陰極和電解質材料一直都是絆腳石。

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充電溫度:0~45℃
-放電溫度:-40~+55℃
-40℃最大放電倍率:1C
-40℃ 0.5放電容量保持率≥70%

到目前為止,鎂電池使用的最佳陰極是近20年前研發的Chevrel相硫化鉬,但是其在電力和儲能方面無法與鋰離子電池競爭。但最近的報告聲明,有機陰極材料可以在室溫下供應高存儲容量,而且所探測的有機聚合物陰極比Chevrel相硫化鉬供應的電壓更高。


Yao表示,將來的研究將重點聚集于進一步提高電池的比容量和電壓,以與鋰離子電池進行競爭。


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