SolidEnergy新型聚合物电池面世 更轻更薄续航翻倍

电动邦 于本一

之前曾有报道称,MIT一家初创公司SolidEnergy研发的固态电解质技术已经正式商用,同时锂金属将作为阳极出现在未来高能量密度的充电电池上。同时,该公司还表示到2016年,SolidEnergy及其合作伙伴将针对智能手机和可穿戴设备产品推出一款2Ah的商业电池。此外,按照SolidEnergy的计划,2017年还将生产一款20Ah的电动汽车电池,能够提供超过目前锂电池2倍的续航里程。

solid电池

去年,SolidEnergy表示已经研制出一块2Ah的聚合物原型电池,它的能量密度甚至超过了1200瓦时/升,随后其负责人称该试验电池的能量密度最高可达1337瓦时/升。此外,SolidEnergy开发的固体聚合离子液态电解质(SPIL)使得超薄的锂金属阳极得以使用,相比由传统石墨和复合硅作阳极的电池,单位体积的能量密度分别增加了50%和30%。

SolidEnergy这项技术的核心在于上面提到的固体聚合物离子液态电解质SPIL,该技术在MIT的实验室中诞生,同时也得到了MIT的授权认证。

SolidEnergy研发的这款原型电池由阴极,SPIL电解质和固态聚合物包裹的锂金属阳极组成。同时,这款创新的SPIL电解质由液态离子和液态聚合物构成,它强大的温控能力能够为电池的正常工作提供安全、范围较广的环境温度;此外,被固态聚合物包裹的金属锂作为阳极,能够提高电池的能量密度和循环使用次数,电解液中的抑制锂枝晶产生的添加剂同样能够提高该电池的安全性。

据了解,SPIL电解液中的聚合物和液态锂离子都具有两种相似的特性:1. 水汽压较低;2. 耐高温(最高承受温度为300℃)。大家都知道,如果负极和电解质界面上的电流分布不均匀,会形成锂枝晶。而锂枝晶形成的严重后果是可能刺穿电池的隔膜而引起短路,生成大量的热使电池着火, 甚至发生爆炸。所以,金属锂阳极表面覆盖的固态聚合物以及抑制枝晶产生的添加剂都能保证能量密度提高的同时,电池的安全性并不会打折扣。

考虑到目前主机厂都在布局价格在3万美金,但续航里程可达320公里的纯电动汽车,那么SolidEnergy的新型聚合物电池似乎出现的恰到好处。按照它的规划,2017年即将针对EV推出的20Ah电池,能够达到目前大部分主流电动汽车续航的2倍之多。前几天,博世高层在接受记者采访时表示,未来电动汽车电池的成本只有目前一半,但能量密度却是目前主流产品的一倍,加上特斯拉超级电池工厂的“搅局”,这些都有助于廉价高续航纯电动汽车产品成为主流。

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