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    科學家研發新型鋁硫電池 成本低容量大

    TIME : 2022-09-07

    導讀:美國麻省理工學院的研究人員開發了一種電池,其兩個電極由鋁和硫制成,并在它們之間放置了熔鹽電解質。他們說,具有12.0mgcm2高負荷的硫電極可以在5℃的條件下,100次循環中保持520mAh g–1的高容量。


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    由麻省理工學院領導的一個研究小組開發出了一種新型鋁硫電池,據稱可以抵抗樹枝狀短路。


    研究員Donald R. Sadoway表示:“這種電池旨在用于小規模的能源儲存固定應用。美國初創公司Avanti電池公司正在進行商業化?!?/span>


    樹枝狀物是微小的、針狀的突起,可以在電池內生長,并造成一些不良影響,包括在Z壞的情況下,電池完全失效,甚至起火。


    該電池依賴于兩個由鋁和硫制成的電極,以及放置在它們之間的熔鹽電解質。電解液由氯化鈉(NaCl)、氯化鉀(KCl)和氯化鋁(AlCl3)組成,并配以高濃度的AlCl3。這些是支持鋁的超快電沉積(電池充電),同時抑制樹枝狀晶體形成的關鍵。與鋰離子電池中使用的鋰、鎳、鈷和石墨相比,它們非常便宜,而且是地球上Z豐富的。


    研究人員說,具有12.0mgcm2高負荷的硫磺電極可以在5℃維持520mAh g–1的高容量,超過100次循環。


    Sadoway表示:“我們的電池有兩方面的經濟前景。首先,考慮到所有成分,鋁、硫、氯化鈉、氯化鉀和氯化鋁的高元素豐度,我們的鋁硫電池的單元級成本低至每千瓦時8.99美元,是目前鋰離子電池的12%至16%。我們還證實了,在負極中使用低等級的鋁(例如食品包裝鋁箔)不會導致電池性能的明顯惡化?!?/span>

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