锂电池OEM

在未来的锂离子电池设计中，一种新的电池化学和柔性聚合物电解质可能为昂贵且有问题的镍和钴提供替代品。

凯文·克莱门斯| 2019年9月19日

2月26日-第5天-编写多核微控制器应用程序2021年7月29日

看这个网络研讨会

随着电动汽车（EV）市场的规模和规模的增长，人们对某些原材料的供应和未来成本感到担忧。特别令人担忧的是镍，镍也用于高温金属和不锈钢，钴主要来自非洲政治不稳定的刚果民主共和国。目前的商用锂离子电池在正极（阴极）中同时使用镍和钴。事实证明，很难找到这两种元素中的一种或两种元素的替代品。

现在，佐治亚理工学院的研究人员已经报道了一种新的锂离子电池化学，它可以消除这两种问题材料。根据佐治亚理工大学的一份新闻稿，“新的阴极和电解液系统用低成本的过渡金属氟化物和固体聚合物电解液取代了昂贵的金属和传统的液体电解液。”

一种新型阴极

该团队用氟化铁活性材料和固体聚合物电解质纳米复合材料制造了一种新型阴极。根据新闻稿中提供的信息，氟化铁的锂容量是传统钴或镍基阴极的两倍多。值得注意的是，铁比钴便宜300倍，比镍便宜150倍。

在阴极的生产过程中，研究人员开发了一种将固体聚合物电解质渗透到预制氟化铁电极中的方法。然后，他们对整个结构进行热压，以增加密度并减少任何空隙。

乔治亚理工大学材料科学与工程学院教授格雷布·尤辛（Gleb Yushin）说：“过渡金属氟化物制成的电极长期以来一直存在稳定性问题和快速失效，导致人们对其用于下一代电池的能力产生了重大怀疑。”。“但我们已经证明，当与固体聚合物电解质一起使用时，金属氟化物表现出非凡的稳定性——即使在更高的温度下——这最终可能导致更安全、更轻、更便宜的锂离子电池，”他补充道。

固体聚合物纳米复合材料

聚合物电解质在循环过程中能够弯曲并适应氟化铁的膨胀。它还与氟化铁形成非常稳定和灵活的界面。在以前的电池设计中，使用氟化铁时，膨胀和广泛的副反应一直是关键问题。

根据新闻稿，“然后，研究人员测试了几种新型固态电池，分析了它们在122华氏度高温下300多次充电和放电的性能，指出即使在室温下保持冷却，它们的性能也优于以前使用金属氟化物的设计。”

提高电池性能的关键是固体聚合物电解质。从新闻稿来看， “在以前使用金属氟化物的尝试中，人们认为金属离子迁移到阴极表面，最终溶解到液体电解质中，导致容量损失，尤其是在高温下。此外，当电池运行时，金属氟化物催化液体电解质的大量分解华氏100度以上。然而，在固体电解质和阴极之间的连接处，不会发生这种溶解，固体电解质仍然非常稳定，防止了这种降解。”

“由氟化铁制成的阴极具有巨大的潜力，因为它们容量大、材料成本低，而且铁的供应范围非常广泛，”尤辛说。“但是循环过程中的体积变化以及与液体电解质的寄生副反应和其他降解问题限制了它们的使用。使用具有弹性的固体电解质解决了许多问题。”

资深编辑凯文·克莱门斯（Kevin Clemens）30多年来一直在撰写有关能源、汽车和交通的话题。他拥有材料工程和环境教育硕士学位，以及机械工程博士学位，专门研究空气动力学。他在自己的车间制造的电动摩托车上创造了几项世界陆地速度记录。

天津诺派科技有限公司,10年 锂电池生产 、研发和销售经验，我公司的主要产品为 叉车铁锂电池 、 户外电源 锂电池、AGV 动力锂电池 、 储能锂电池 和 特种锂电池 ， 叉车铁锂电池 | 电动车锂电池 ，是目前 诺派迪 的核心产品，同时也是 天津锂电池OEM加工 ， 锂电池代加工 的 锂电池厂家 ， 诺派迪锂电 -一站式 锂电池定制 服务。