鋰硫電池一直被看做下一代汽車動力的主力,但存在著反復使用不能超過300次的瓶頸。2月14日,南京工業(yè)大學傳出消息,該校和新加坡高校合作,在鋰硫電池的研發(fā)方面取得重大突破,日前,該研究成果發(fā)表于國際頂級學術期刊《自然通訊》上。
據(jù)介紹,現(xiàn)在市面上的電動汽車大多采用鋰電池,充放電可以達到1000多次,但是續(xù)航能力有限,一次充電最多跑300公里。研究人員于是盯上了鋰硫電池,因為該電池充電一次的續(xù)航能力可以翻一番,達到600公里以上。然而,鋰硫電池同樣存在缺點。
“鋰硫電池中的硫,在使用的過程中會和溶液進行反應,溶解流失掉?!蹦暇┕I(yè)大學海外人才緩沖基地、先進材料研究院科技創(chuàng)新研發(fā)團隊博士后蔣建介紹,因此,鋰硫電池反復使用不能超過300次。
如何提高鋰硫電池的使用壽命?團隊想到一個辦法。他們在鋰硫電池的關鍵部位“硫-碳黑復合物”上包裹了一層厚度約7納米的過渡金屬氫氧化物材料,“該材料可與鋰離子發(fā)生不可逆反應,生成的物質可起到電極保護層的作用,巧妙地克服了傳統(tǒng)鋰硫電池電極充放電效率低、循環(huán)周期短等諸多問題。”蔣建說。
蔣建介紹,運用他們的新技術,改良后的鋰硫電池使用周期可提高至800次,而改良升級版的鋰硫電池,其續(xù)航里程至少能提高至600公里。