新工艺TUM用微波组成技能出产电动轿车电池资料

来源:江南体育注册平台    发布时间:2023-05-14 05:51:39

  据外媒报导,慕尼黑工业大学(Technical Universityof Munich,TUM)研发了一项新工艺,用于出产高压阴极资料磷酸钴锂(lithium cobalt phosphate),使其出产更为便利、便利,且价格便宜、质量最优,进一步提高了电动轿车车载电池的功能。

  电池研讨人员以为,磷酸钴锂被以为是未来的电池资料,其操作电压比当时选用的磷酸锂铁(lithium-iron phosphate)要高,其能量密度也较高,到达800瓦时/千克。相较于早前遍及到达的600瓦时/千克,该资料的能量密度取得了大幅提高。

  可是,截止至现在,这款颇具远景的阴极资料产值很少,归于动力密集型产品,其出产效能并不高:必需要到达900℃的极高温度。此外,在这高温条件下,其结晶尺度也各有不同。在第二步出产操作中,还需将其磨成纳米晶体粉末(nanocrystalline powder),虽然该流程十分耗能,但其出产也并满是缺点:其颗粒离子导电性(sufficiention ic conductivity)强,导电方向相同,电池电极资料与电解质间的化学反响相对较缓。

  TUM研讨员Jennifer Ludwig博士研发了微波组成法(microwave synthesis),可一举处理上述一切问题:只需运用一个小型微波炉,再消耗0.5小时,就能出产出高纯度的磷酸钴锂。首要,将溶剂放入聚四氟乙烯(Teflon)容器内,参加试剂后用微波炉加热。微波炉的功率无需太高,只需600瓦就够用了,所需的反响温度在250℃,在该条件下可触发结晶反响。

  在这项实验中,她还处理另一项难题:当反响温度超越200℃且处于高压状况下,一般难以获得抱负的磷酸钴锂,有时会生成不明的复合型氢氧化钴磷酸氢盐(cobalt hydroxide hydrogen phosphate)。JenniferLudwig阐明晰反响机理,别离出化合物,并确认其结构及特性。因为新的化合物不适协作为电池资料,她修改了该反响条件,然后只生成其所需的磷酸钴锂。

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