硅电池的下一个重大突破如此神秘 DATE: 2024-06-18 09:45:04
硅电池的下一个重大突破如此神秘
硅电池技术好
硅电池是用硅代替石墨的锂离子电池。长期以来,石墨一直是锂离子电池的首选材料,但与传统锂离子电池相比,硅具有更长的使用寿命、更快的充电时间以及更低的成本。
美国陆军对硅很感兴趣。他们一直在寻找新的硅电池技术,因为它有可能显著减轻重量,这对于携带越来越多电子设备的士兵来说是一个重要的考虑因素。
减轻重量也是电动汽车制造商的考虑因素之一。宝马和通用汽车是众多宣称采用硅基储能技术的汽车制造商之一。
天下没有免费的午餐,硅电池研究人员不得不克服一些重大挑战。美国能源部在 2017 年的一份现状报告中描述了主要原因,即固体电解质界面 (SEI) 的不稳定性。
美国能源部解释道:“SEI 是一种在阳极活性粒子上形成的薄膜,可抑制或阻止极低电压锂化阳极与电解质之间的进一步反应。如果没有这层薄膜,或者薄膜钝化程度不够(如硅),这些反应就会持续进行,消耗锂,导致容量快速衰减和电池寿命缩短。”
硅电池采用聚合物电解质技术更佳
NEO 对该领域的贡献是一组三种硅阳极材料,通过他们称之为“单步纳米涂层”的专有制造工艺制造而成。
“NEO 的所有产品都实现了初始库仑效率 (ICE) 大于 86% 和高比容量 (>2500 mAh/g),”NEO 解释道。“此外,当 NEO 的硅与现有的石墨阳极混合时,ICE 可以达到 92% 或更高。”
NEO 还补充说,其技术“与传统的冶金硅基颗粒相比,显著提高了使用寿命和循环稳定性。”生产线仍在逐步完善,截至本文撰写时,NEO 网站表明其正在按计划以“半商业规模”生产其新型阳极材料。