近日,美國能源部阿貢國家實驗室公布,研究者利用氧化化學氣相沉積技術(shù)研制出一種新型陰極涂層,此技術(shù)能讓鋰電池容量與安全性得到很好地兼顧。
與傳統(tǒng)的只保護陰極粒子表面的涂層相比,新型的PEDOT涂層具有穿透陰極粒子內(nèi)部的能力,為陰極多添一層屏蔽層,進而避免電池反生退化或故障的反應。研究者Khalil Amine聲稱,該涂層或能解決電池行業(yè)的最大擔憂——密度和安全性,且其有望在今后幾年內(nèi)投入商業(yè)使用,從而促進全球儲能市場蓬勃發(fā)展。
這幾年,發(fā)生的電池設(shè)備起火事故無疑增大了各國對電池行業(yè)研究方面的重視。據(jù)業(yè)內(nèi)人員透露,阿貢實驗員研制出了一種涂層,能防止電解質(zhì)產(chǎn)生副反應,確保電池正常工作。該研究是從鎳錳鈷(NMC)陰極材料中提取粒子,并用PEDOT的含硫聚合物將其包裹起來。PEDOT涂層能夠抑制充電過程中的氧氣釋放,使結(jié)構(gòu)更加穩(wěn)定,進一步提高安全性與密度。
還值得說的是,阿貢研究員與華威大學、OVO Energy、夏威夷國家能源研究所和捷豹路虎合作,解決了鋰電池性能比較測試。評估電極或電解質(zhì)材料的創(chuàng)新是否是一種改進意味著對測試結(jié)果進行比較,但鋰離子電池沒有標準化的測試方法。
動力鋰電池容量與安全性的兼容問題,除了可以利用阿貢方法外,還能夠使用特殊性能的過渡金屬氧化物(如氧化鎢、氧化鉬)作為電極材料的改性劑。