在马里兰大学学院公园,启动AquaLith先进材料正在开发新的亚博网站下载高能量充电电池更便宜、更安全比现有电池技术使用现成的资源。
图片来源:Aqualith先进材料亚博网站下载
入围2023年所被剥离奖,奖项强调大学剥离公司的成就,AquaLith独占访问的锂离子电池组合从马里兰大学的专利许可。
AquaLith成立了春生王教授,一位著名的化学家和生物化学工程师在马里兰大学学院公园,和公司首席执行官和串行科技企业家格雷格·库珀博士。
公司已经成功地利用现有的技术,结合先进的材料解决方案,以创造一个创新的解决方案,取代传统的锂离子电池(锂)的主导地位在不久的将来。
什么使AquaLith有别于他人的工作方法。而不是努力让电池技术更安全,更便宜、更高效的重新发明轮子,他们利用现有的材料是现成的。亚博网站下载
水性溶液
虽然锂离子技术是最受欢迎的选择在几乎所有的可充电电池应用在当今世界,推动从电话我们所驾驶的车在我们的口袋里,但是它也存在它的风险。传统锂离子电池含有挥发性和高度易燃液体电解质,这意味着他们的风险高火灾或爆炸,如果以任何方式泄露。
此外,锂离子电池在使用时产生热量,如果电池的电池不能通过形成树突或维持外部损伤,他们可以很快开始加热以难以控制的方式可能引发火灾,很难控制。
因此AquaLith先进材料研究团队一直尝试如何让电解液更安全而不降低的整体能量亚博网站下载密度的电池。为此,他们添加盐水基电解液来创建一个比传统的含锂盐电解质波动较小的解决方案。
一般,而水性电解质一直比锂离子电解质更安全、更经济,能源密度没有执行以及同行导致效率低下的表现。
因此,简单地添加盐水基电解液可以改善效率。事实上,结果表明,添加的盐水基电解液电极周围形成了一个电影,从而增加他们的电压能力150%左右。1
改进的阳极和阴极
电池的电解质是一个关键的部分,因为它允许对离子在电极之间的转移。两个电极在电池化学也有至关重要的作用。电动汽车中的传统锂离子电池的阳极(EVs)通常是由石墨构成;然而,小王和库珀认为这仍有可能改进。
先前的研究已经表明研究者调查了使用硅代替石墨、性价比更高、更轻,对电动汽车来说,体重就是一切时的效率。
然而,硅失去能力维持其实际使用的存储周期之间的锂原子材料的降解。一种解决方案是使用纳米粒子,但这成本是非常高昂的,材料不会持续很长时间。yabo214
AquaLith先进材料建造了一个阳亚博网站下载极硅微粒,微粒比纳米颗粒和展示传统的硅阳极相比更加稳定。yabo214
微型硅粒子减少电池的重量约15 - 20%yabo214,可能,在理论上,看到100 kwh电池成本降低了10%。1
在阳极AquaLith已经能够充分利用进展改善锂离子电池技术,但他们也开始与阴极取得突破。
传统锂离子阴极是由锂,镍,锰,钴氧化物(NMC)或磷酸锂铁(联赛)。
NMC阴极具有能量密度高,但价格昂贵,而便宜的好处LFP抵消它拥有更少的能量。小王和库珀能够使用现有资源开发一种混合材料-溴化锂,氯化锂和石墨。
添加石墨确保溴化锂和氯化锂能够完成500 - 1000之间充电周期,同时保持较高的能量密度。
AquaLith现在将专注于把这三个一起创新,产生阳极今年晚些时候的一个工作示例,它将被送去检测。Aqualith的目标是在未来开始生产自己的电池。
随着需求更好的充电电池驱动的电动汽车和可再生能源的增长,AquaLith显示承诺在对储能的创新方法。
引用和进一步阅读
- 野蛮人:(2023)更好的电池使用现有技术建造的,自然新闻。可以在:https://www.nature.com/yabo214articles/d41586 - 023 - 01009 - w
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