“半固體”鋰電池：成本低性能高易回收

    “半固體電池”概念是相對于之前的“液流電池”而提出來的一種電池新概念。“液流電池”是指以帶有細微顆粒的懸浮液作為電極,通過泵送的方式在電池中循環,而“半固體電池”電極材料不流動,是一種類似于半固態的膠體懸浮液。不同于標準工藝需要在襯底材料上添加液態涂層,然后等材料干后才能開始下一道工序,新方法讓電極材料始終處于液態,根本不需要干燥。

    但分析表明,液流電池系統適合于低能量密度電池,對于鋰離子電池這樣的高能量密度設備而言,意味著成本的增加。“半固體電池”該系統通過使用更少但更厚的電極,將傳統電池結構中的分層數量以及非功能性材料的用量減少了80%。新工藝極大地簡化了制造過程,生產成本可降低一半。電池具有柔性并且更加耐用,不僅可彎曲、折疊,即使被子彈穿過也不會受損。這種方法還可以按比例擴大生產,據估計,到2020年,每千瓦時容量的成本將降至100美元以下。

    目前美國麻省理工學院的研究人員與一家名為24m的華人科學家蔣業明領導的衍生公司合作,日前正在開發制造這種"半固態"鋰離子電池的先進工藝,不僅有望顯著降低生產成本,還能提高電池性能,使其更易于回收。24m公司已經在原型生產線上制造了大約10000塊這樣的電池,其中大部分正在接受3個工業合作伙伴的測試,包括泰國的一家石油公司和日本重型設備制造商ihi株式會社。新工藝已獲得八項專利,另有75項專利正在接受評審。

    國內企業目前也將準備進入這個行業的研究,深圳市海雷新能源有限公司已經在這個方面投入了大量的人力物力準備占領這個鋰電池行業的橋頭堡,為企業的未來發展掌握一項核心技術,提高公司的核心競爭力。

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