鋰離子電池是目前電動汽車動力電池領域應用最廣泛的產(chǎn)品,但許多高校和科研機構(gòu)仍在探索更具潛力的電池技術。
1. 材料:納米碳管鋰電極
研究機構(gòu):麻省理工學院
亮點:麻省理工學院正在使用納米碳管研發(fā)一種陰極材料,與普通鋰電池相比,這種材料可以儲存和釋放更多的陽離子,能量密度和點流量是現(xiàn)有產(chǎn)品的10倍。
市場化時間:5-10年內(nèi)
2. 材料:銅制納米磷酸鐵鋰電池正極材料
研究機構(gòu):科羅拉多州立大學
亮點:科羅拉多州立大學用極細的銅導線取代了多孔和導電石墨電極,一方面,銅對熱度不敏感,另一方面,這種材料的儲能性比目前鋰電池上使用的石墨好得多,充放電性能也更好。
市場化時間:正在研究商業(yè)化可行性。
3. 材料:鋰空氣電池
研究機構(gòu):IBM
亮點:IBM表示由于鋰空氣電池使用碳電極,離子與氧反應而不消耗電解質(zhì)介質(zhì),因此這種電池能極大提到續(xù)駛里程,其目標是將續(xù)駛里程提高至500英里。
市場化時間:2020年前
4. 材料:硅鋰
研究機構(gòu):美國西北大學
亮點:美國西北大學的Harold H. Kung正在探索用硅電極代替碳電極的方法,以提高電動車續(xù)駛里程,他希望開發(fā)更靈活的電極滿足硅的擴張和收縮,利于其它吸收和放出電離子。
5. 材料:碳泡沫電容器
研究機構(gòu):密歇根理工大學
亮點:密歇根大學正在研究一種儲能工具,由能儲電的化學電池和固態(tài)電容器組成,碳泡沫制成的負極可增加能量密度,而使用碳陽極的電池和電容器不僅重量小于傳統(tǒng)的鋰電池,循環(huán)壽命也更強。
6. 材料:鋰硅聚合物電池
研究機構(gòu):勞倫斯伯克利國家實驗室(美國能源部)
亮點:勞倫斯伯克利國家實驗室的科學家正在開發(fā)一種名為鋰硅聚合物Lithion Silicon Polymer battery的電池,由于使用了特別結(jié)構(gòu)的聚合物電極,而非硅電極,其儲能性優(yōu)于普通鋰離子電池。
7. 材料:碳納米纖維鋰硫電池
研究機構(gòu):斯坦福大學
亮點:斯坦福大學的科學家認為,硅的儲存能力優(yōu)于鋰。雖然硅吸收離子會顯著擴大,阻斷陽極的導電通路,但由硅材料制造的納米纖維能避免這一影響。同時,涂抹硫的碳納米管的儲能量是普通鋰電池材料的十倍。
8. 材料:鋰錳復合材料/硅碳復合材料
研究機構(gòu):恩威系統(tǒng)公司(Envia Systems)
亮點:恩威系統(tǒng)公司基于錳材料開發(fā)了陰極,錳來源較廣,性能穩(wěn)定,成本也低于基于鈷制造的陰極材料。該公司聲稱這項研究能讓電動汽車續(xù)駛里程達到300英里。