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日本媒体:让纯电动汽车充电,并持续1000公里京都大学将与丰田合作开发新电

     时间:2021-01-11 19:20:34

中国小康网,8月12日--老马一次能走1000公里(相当于东京到日本福冈的距离)吗?纯电动汽车能否实现?作为一种超过目前锂离子电池的电池,氟离子电池正成为一种强有力的候选电池。京都大学和丰田在日本的团队已经尝试了原型,并提出了一个时间表,将储存电能的性能提高到锂离子电池的7倍。虽然认为这些问题的答案还为时过早,但世界各地的研究人员并没有停止研究的步伐。

京都大学和丰田在日本的团队正在开发氟化物离子电池

据日本经济新闻报道,京都大学内本·西庆教授和丰田汽车制造了新一代电池的原型,用氟离子代替锂离子充放电。通过对含氟、铜和钴的正极与含镧负极的匹配研究,研究小组证实,储存电能的能力高于锂离子电池。

即使是目前的纯电动汽车,充电一次的距离也是通过更换锂离子电池和将减速力转化为电能来延长的。美国的特斯拉(Tesla)和日产(Nissan)已经开发出了纯电动汽车,在一定条件下可行驶约600公里。

然而,专家认为,锂离子电池表明,储能性能的能量密度接近理论极限,因此很难显著提高性能。

京都大学和其他人将注意力转向氟化物离子电池,因为它们可以实现超过锂离子电池极限能量密度的可能性。

氟化物与金属结合,携带大量的氟离子,并能高效发电。它就像一棵苹果树,上面有很多苹果,你每次采摘时都可以摘很多苹果。

根据电池的单位重量计算,京都大学的目标能量密度是锂离子电池的7倍。能量密度越高,电池就越轻、越小。如果尺寸相同,电池可以使用更长时间。

此外,新电池的离子移动通道不是锂离子电池常用的液体,而是固体电解质。这种全固态电池不容易燃烧,有利于散热。如果全固体和氟化物离子电池的特性互补,估计可以达到1000公里。

虽然列举了各种优点,但有不少人认为制造这种电池是不可能的。这是因为以前的研究表明,这种电池只能在高温下运行,而且还存在电极膨胀的问题。

研究小组说,电极使用含镍和铜的钴合金来抑制体积的变化。剩下的话题是在不降低电池容量的情况下,研究负极材料等,以实现重复充放电。

本田的本田研究所和美国宇航局(NASA)也在2018年的科学杂志上发表文章,称他们发现了在室温下运行氟化物离子电池的线索。

与今天的锂离子电池相比,使用时间可能高达8倍,文章说,显示出超越锂离子电池的强烈意愿。环顾日本和国外,人们对镁和铝等其他离子有希望。

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