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阴极材料成本暴跌99%,固态电池要比锂离子电池还便宜了?

2024-09-25 17:34:30 综合报道 阅读:
最近,由美国佐治亚理工学院领导的多机构研究团队,开发出了一种革命性的低成本阴极材料,这一突破有望极大地改善电动汽车市场以及整个锂离子电池市场···

自20世纪90年代初索尼首次将锂离子电池商业化以来,这项技术已经广泛应用于智能手机和平板电脑等个人电子产品,并成为电动汽车的主要能量来源,但实际上锂离子电池的成本问题对电动汽车的发展构成了阻碍,它要占到电动汽车总成本的约50%。zN3ednc

而在锂离子电池中,阴极材料会影响电池的容量、能量和效率,并直接影响电池的性能、寿命和价格,因此,长期以来,人们一直在寻找一种成本更低、更可持续的替代性阴极材料。zN3ednc

最近,由美国佐治亚理工学院领导的多机构研究团队,开发出了一种革命性的低成本阴极材料,这一突破有望极大地改善电动汽车市场以及整个锂离子电池市场。zN3ednc

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与传统的锂离子电池相比,全固态锂离子电池使用固体电解质,可极大的提高电池的效率和可靠性,使其更安全,并能够容纳更多的能量,该团队的解决方案也正是针对于全固态锂离子电池而开发的。zN3ednc

其使用氯化铁(FeCl3)来制造阴极,这种材料制造的阴极成本仅为典型阴极材料的1-2%,但可以储存的电量却是相同的,而借助FeCl3阴极、固体电解质和锂金属阳极,他们的整个电池系统的成本仅为当前锂离子电池的30-40%。zN3ednc

除此之外,目前电动汽车中最常用的阴极材料是氧化物,需要用到大量昂贵的镍和钴,这些重金属元素可能有毒并对环境构成威胁。相比之下,该研究团队的阴极只含有铁(Fe)和氯(Cl),而这两种元素经常见于钢铁和食盐中,储量丰富、价格低廉。zN3ednc

根据实验测试,当前FeCl3的表现与其他价格高得多的阴极一样好,甚至更好。例如,它的工作电压比常用的LiFePO4阴极(磷酸铁锂,简称LFP)更高,这意味着它可以提供更强的电力。zN3ednc

研究人员表示:“这不仅可以使电动汽车比内燃机汽车便宜得多,而且还提供了一种新的、有前途的大规模储能形式,增强了电网的弹性。此外,我们的阴极将大大提高电动汽车市场的可持续性和供应链稳定性。”zN3ednc

责编:Ricardo
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