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日前,一日本研究小組宣布,開(kāi)發(fā)出一種有機(jī)分子結(jié)晶,其容易在低溫下發(fā)揮作用,并可用作“全固態(tài)電池”電解質(zhì),使得冬季最低氣溫達(dá)到零度以下的寒冷地區(qū)使用電動(dòng)汽車(chē)成為可能。
該研究小組是由日本靜岡大學(xué)講師守谷誠(chéng)與東京工業(yè)大學(xué)教授一杉太郎等人組成,開(kāi)發(fā)出了由雙氟磺酰亞胺鋰(LiFSA)和丁二腈(SN)組成的名為“分子結(jié)晶電解質(zhì)”的固體電解質(zhì)。通過(guò)適當(dāng)調(diào)整鋰鹽及有機(jī)分子組合及反應(yīng)比,在晶體中規(guī)則排列分子,使后者狀態(tài)形成離子通道,傳導(dǎo)率提高。
此次新開(kāi)發(fā)的電解質(zhì)在常溫下傳導(dǎo)率跟過(guò)去開(kāi)發(fā)的分子結(jié)晶電解質(zhì)的最高值相當(dāng),但在攝氏零下20度時(shí),傳導(dǎo)率卻能達(dá)到原來(lái)100倍,在寒冷地區(qū)也能順暢工作,因此可以期待成為純電動(dòng)汽車(chē)用全固態(tài)電池的材料。
與此同時(shí),上述晶體的制造工序也較為簡(jiǎn)化。首先混合雙氟磺酰亞胺鋰和丁二腈后加熱,然后僅通過(guò)冷卻到室溫,就可以獲得單晶。再加熱時(shí),又恢復(fù)液狀,冷卻時(shí),再度結(jié)晶,可以像液體一樣制作電池。而作為電池使用時(shí),又可作為固體使用。不管在制造還是實(shí)用方面都成為了易于處理的電解質(zhì)。
報(bào)道還說(shuō),全固態(tài)電池是被期待應(yīng)用于純電動(dòng)汽車(chē)等的新一代蓄電池。其正極和負(fù)極之間設(shè)置固態(tài)電解質(zhì),無(wú)需擔(dān)心起火。而普通鋰離子電池的電解質(zhì)為液態(tài),但接觸空氣后,存在起火風(fēng)險(xiǎn)。配備此類(lèi)電池的純電動(dòng)汽車(chē)發(fā)生事故后存在安全隱患。
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