[新聞] 提升高容量鋰離子電池穩定性,有望將手機續航提升2倍

作者: yoyo2008yoyo (PhysicistY)   2018-06-01 22:39:26
1.媒體來源:
3C新報
2.完整新聞標題:
提升高容量鋰離子電池穩定性,有望將手機續航提升 2 倍
3.完整新聞內文:
3C 產品與電動車需求與日俱增,因此開發高容量電池需求刻不容緩,而美國西北大學(
NU)研究發現可提升高容量鋰離子電池穩定性的材料,這一突破可望將手機與電動車續航
電力提升到兩倍以上。
西北大學工程與應用科學學院材料工程教授 Christopher Wolverton 表示,鋰錳氧化物
電極容量是所有過渡金屬氧化物電極最高的一種,其容量是當今手機與筆記型電腦電池的
兩倍,穩定這類高容量特性可讓未來車用鋰離子電池性能突飛猛進。
在鋰電池中,鋰離子會在陰極與陽極之間不斷往返,其中陰極由鋰離子、過渡金屬和氧化
物製成,當鋰離子抵達陰極並要返回陽極時,鈷等過渡金屬就會進行儲存與釋放電能,而
陰極容量則會受到過渡金屬中的電子數限制。
氧氣為電池高容量關鍵
法國研究團隊在 2016 年首次提出高容量鋰──二氧化錳電池,利用較便宜的錳金屬取代
傳統又昂貴的鈷,研發出成本更低、容量更高的電極。然而該電池雖然擁有高容量電極,
但是並不持久,電池性能在前兩次充放電循環就顯著下降,因此研究人員認為該電池尚不
能商業化,他們也無法確切得知為何電極容量比較高與快速退化因素。
Wolverton 團隊詳細研究陰極原子圖(atom picture)後,發現陰極高容量之謎──材料
強制讓氧氣參與反應,因此電極除了過渡金屬之外,還利用氧氣來儲存電能和放電,如此
一來電池便具有更高容量和可利用更多鋰離子。
得出電極高容量背後原因之後,團隊開始研究如何穩定電池,團隊成員兼論文第一作者
Zhenpeng Yao 指出,研究憑藉各種充電知識與高通量(high-throughput)運算來分析
掃描元素週期表,用新方法來合成化合物與潛力元素,並找出提升電池性能關鍵。
研究運算結果直指鉻和釩金屬,團隊則認為把該元素與鋰錳氧化物混合後,就能產生穩定
化合物,進而維持電極高容量。未來 Wolverton 團隊將會進一步測試這些理論化合物。
目前該研究已發表在《Science Advances》。
4.完整新聞連結 (或短網址):
http://ccc.technews.tw/2018/06/01/high-capacity-lithium-battery-stability-life-is-increased/
5.備註:
我需要氧 為了研究用途(X
作者: joumay (怪怪的小其)   2018-06-01 22:40:00
顯示器+CPU: 我們耗電也會提升兩倍捏~~~
作者: chinnez (稜靘)   2018-06-01 22:40:00
不考慮石墨烯嗎?
作者: axzs1111 (★~板橋本環奈~★)   2018-06-01 22:41:00
今年不是五倍嗎?
作者: ruby00514 (黑夜的星空)   2018-06-01 22:42:00
充電速度才是問題啦 你他媽一台油車馬上加就馬上走 電
作者: takunei (堀鎳)   2018-06-01 22:42:00
十年前感覺就看到一堆電池相關突破的新聞 希望有早日實現
作者: repuslin (repuslin)   2018-06-01 22:43:00
BANG! 兩倍威力
作者: Tahuiyuan (mata)   2018-06-01 22:43:00
之前不是有鋁金屬電池 後來也沒消息了
作者: deepdish (Keep The Faith)   2018-06-01 22:44:00
zzzzz等商業化都不知道哪時
作者: perfects1988 (LoserChan)   2018-06-01 22:50:00
老闆:zzzzzz在量產跟商業化之前別跟我說研發~~~~
作者: qqq87112 (kaim)   2018-06-01 22:58:00
超級電容又不見
作者: MacOSX10   2018-06-01 22:59:00
電池進步的新聞每個月好幾篇,不過目前還是會爆炸

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