鋰硫電池即將問(wèn)世

“開(kāi)新能源汽車(chē)常常擔(dān)心半路沒(méi)電，手機(jī)打了兩把游戲就不得不插上充電寶……”現(xiàn)如今，人們隨著生活節(jié)奏的加快，迫切希望電子產(chǎn)品的電量充足，能夠超長(zhǎng)續(xù)航、超長(zhǎng)待機(jī)。

鋰硫電池示意圖

目前市場(chǎng)上的鋰電池能量密度普遍偏低，電池穩(wěn)定性和精確性很難控制，同時(shí)還存在成本高、污染重等問(wèn)題。

“智能手機(jī)大小版本的電池可為一部手機(jī)供電5天，是世界上目前效率最高的鋰硫電池!”近日，國(guó)外一家研究機(jī)構(gòu)研發(fā)成功一種容量超普通鋰電池近5倍的新型鋰硫電池，可在200多個(gè)充放電周期中保持99%的效率，能極大降低電動(dòng)汽車(chē)和電網(wǎng)儲(chǔ)能的成本。

鋰硫電池是一種具備高比能量、原料廉價(jià)、環(huán)境友好的新型電池。理論上其比容量可達(dá)1675毫安時(shí)/克，能量密度高達(dá)2600瓦時(shí)/千克，是電池界新興的“潛力股”，備受人們關(guān)注。

但在以往的研究中，由于鋰硫電池的電極在充放電循環(huán)過(guò)程中會(huì)迅速分解，最終獲得的實(shí)際能量密度只有550至660瓦時(shí)/千克，且電池很快就會(huì)“死掉”。究其原因，是硫電極過(guò)于“活躍”，在循環(huán)過(guò)程中膨脹和收縮幅度過(guò)大，進(jìn)而造成電極解體易脫落，電池能量密度上不去。對(duì)此，研究人員在電極中使用少量的聚合物結(jié)合材料，形成很多間隔結(jié)構(gòu)，這樣能夠給硫粒子提供更多的膨脹和收縮空間，有效平衡了電池釋放的大量能量，防止了電池中的電極分解，“老大難”問(wèn)題迎刃而解。

據(jù)悉，科研人員已獲得這款新型鋰硫電池的專(zhuān)利，其相關(guān)研發(fā)合作伙伴也已成功制造出原型電池。全球最大的鋰電池制造商計(jì)劃應(yīng)用此項(xiàng)技術(shù)擴(kuò)大生產(chǎn)，預(yù)計(jì)本年度內(nèi)完成鋰硫電池在汽車(chē)和太陽(yáng)能領(lǐng)域進(jìn)一步的電網(wǎng)測(cè)試。