跳到主要内容

足球外围最新网站(RPI)

新水性锂离子电池的安全性提高性能,而不会牺牲

铌氧化钨粒子构成电池阳极

2019年12月19日

新水性锂离子电池的安全性提高性能,而不会牺牲

不易燃,成本效益,并有效延长电池足球外围最新网站开发

特洛伊,纽约 - 作为锂离子电池的功率,大部分的手机,笔记本电脑和电动汽车变得越来越快充和高性能的,他们也变得越来越昂贵和易燃。

在研究最近发表 储能材料,工程师足球外围最新网站的一个研究小组展示了他们如何可能 - 利用电解质水溶液而不是典型的有机电解质的 - 基本组装更安全,经济高效的电池这仍然表现良好。

如果你看看一个电池内部,你会发现两个电极 - 阳极和阴极。这些电极浸没在液体电解质传导离子作为即电池充电和放电。

水电解质已打量着,因为他们的不易燃性质,因为对于角色,不像非水电解质,他们不是在制造过程中水分敏感,使他们更容易工作,并且成本更低。最大的挑战有了这一直保持高性能的材料。

“如果你施加太大的电压,水就电分解,这意味着水分解成氢气和氧气,说:”尼希尔·科拉特卡尔,机械,航空航天的主席赋予教授,以及伦斯勒核工程。 “因为这是一个问题,那么你放气,且电解液消耗。通常是这样,该设备有一个非常有限的电压窗口“。

在这项研究中,Koratkar和他的团队 - 其中包括杨福东有,机械,航空航天的主席赋予助理教授,核工程与Aniruddha lakhnot,博士生在伦斯勒 - 使用被称为水电解质的一种特殊类型的水 - 盐的电解质,这是不太可能电解。

用于阴极,锂锰氧化物研究人员使用,而对于阳极,他们用铌的氧化钨 - 的复合氧化物曾经说过,Koratkar不是在之前的含水电池被探索。

“那它原来铌氧化钨是出色的每单位体积存储的能量的术语,” Koratkar说。 “体积,这是迄今为止最好的结果,我们在水性锂离子电池都看到了。”

铌氧化钨,已经解释过,是比较重和密集。该重量使得其能量存储基于关于平均质量,但基于体积相当良好致密填充在钨电极氧化铌颗粒使得其能量存储。材料ESTA的晶体结构也具有良好限定的通道 - 或隧道 - 即允许锂离子扩散很快,这意味着它可以迅速地充电。

快速充电能力和存储大量的每单位体积,Koratkar所述电荷的能力的组合,是在含水电池罕见。

实现那样的表现,以较低的成本和更高的安全性,有实际implicaciones。诸如用于便携式电子设备的新兴应用,电动车,和网格存储,包装能量的最大量为有限体积的能力变得很关键。

联系

里夫汉密尔顿
媒体关系及传播总监

(518)833-4277
hamilr5@rpi.edu

一般查询: newsmedia@rpi.edu

关于足球外围最新网站

成立于1824年,足球外围最新网站是美国第一次技术的研究型大学。伦斯勒包括五所学校,32个研究中心,145多个学术课程,并取得了超过7900名学生和10多万生活的校友动态社区。足球外围最新网站的教师和校友包括超过145组国家科学院的成员,成名的全国发明家名人堂的六位成员,技术获奖六项国家勋章,科学优胜者五个国家科学奖章,并在物理学诺贝尔奖得主。有近200年的经验,推进科技知识,伦斯勒仍集中于解决与创造力和合作精神的全球性挑战。