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ISC开发-他们试验将可持续材料集成到软包电池中

【宋有彬金昭希分手】

項目組採用並優化ORMOCER®塗層、低鈷NMC 622和基於導電鹽雙(氟磺酰)亞胺鋰(LiFSI)的特殊高壓電解液,這種電解液在高壓環境下也能穩定運行,可以滿足電池的要求。在此項研究中,電池的鈷含量降低約20%,電解質中的氟含量降低三分之二。此外,研發人員採用結構碳添加劑Porocarb®和Graphistrength®,進一步提高能量和功率密度。他們試驗將可持續材料集成到軟包電池中,與工業參考電池樣品相比,軟包電池的性能明顯改善,在4.3 V下的循環穩定性提高50%。

訊隨著電動化出行趨勢日漸明顯,新型高性能電池在各方面都面臨挑戰性的要求,比如續航里程、使用壽命、安全性和充電時間等。而大型電動汽車電池應用的增多,導致資源需求日益緊張。據外媒報道,為共同開發下一代可持續高壓鋰離子電池,10家產業或研究機構成功加入由歐盟資助的ECO COM 'BAT項目。

與傳統電池相比,新型電池動力需要更強,使用更可持續的材料。德國Fraunhofer ISC公司的項目協調員Andreas Bittner博士表示:“ECO COM 'BAT項目的主要任務是取代通常稀有昂貴的傳統材料,甚至是關鍵性材料,如電極中的鈷和電解質中的氟。”

ECO COM 'BAT創新項目的目標是將綠色和高性能材料結合起來,加快產品開發步伐,生產下一代高壓鋰離子電池。該項目由歐盟旗下機構EIT RawMaterials支持,德國Fraunhofer ISC公司負責協調,於2016年4月至2018年12月期間展開。參與該項目的包括材料生產商Arkema和Umicore、電池製造商SAFT和Customcells、研究和技術組織Fraunhofer、CEA、CSIC、ENEA、VITO和達姆施塔特工業大學(Technical University Darmstadt) 。

(圖源:Fraunhofer ISC官網)

為了優化ECO COM’ BAT項目材料和電芯,研發人員對電池性能和老化進行了全面的仿真。此外,他們開發和驗證了有效的回收概念,以回收鎳、鈷、石墨和鋰等昂貴材料,實現高可持續性。該項目成果助力新一代可持續高壓電池的商業化。一旦達到足夠的市場需求,這些材料就可以進入實際生產階段。