欧洲科学家近日带来了一项有望重塑电动汽车行业的创新技术——一种能够“自我修复”且更加环保的电池组。这一突破性的发现由外媒TechXplore率先报道,为电动汽车的未来提供了新的可能。
这款电池由挪威的SINTEF研究机构研发,其结构类似于三明治,正极在上,负极在下,中间由分隔层和粘合剂固定。尽管这种结构在电池设计中并不罕见,但SINTEF表示,其真正的创新之处在于材料的改进。
电池的正极采用了不含钴的锂镍锰氧化物,镍和锂的含量均低于传统电动汽车电池。这种化学成分不仅提升了电池的平均电压,缩短了充电时间,还增强了电池的整体性能。同时,电池在更小的体积内储存了更多的能量,这对于电动汽车的续航里程来说无疑是一个巨大的提升。
在负极方面,SINTEF选择了硅-石墨复合材料。硅负极因其在充放电过程中容易膨胀的问题而一直备受关注,但通过与石墨的结合,这一问题得到了显著的改善,使得负极更加稳固耐用。这一改进不仅提高了电池的能量密度,还延长了电池的使用寿命。
更为引人注目的是,这款电池还具备自我修复功能。它采用了一种类似“强力胶”的特殊材料,能够修复电池单元的轻微损伤。这一技术依赖于新型粘合剂和分隔层,前者用于固定电池活性材料,后者则防止短路,确保电池的正负极不会直接接触。这种自我修复能力不仅提高了电池的安全性,还降低了电池在使用过程中的维护成本。
据SINTEF透露,他们已完成第一代原型电解质的研发,并正在将重心转向第二代电池单元的优化。同时,团队已开始推进量产计划,希望尽快将这一创新技术推向市场。然而,尽管实验室中的创新令人振奋,但真正的挑战在于如何实现规模化生产。
近年来,电池化学领域取得了许多突破性的进展,但真正成功进入市场的技术却寥寥无几。因此,SINTEF的研究团队深知,将这一创新技术转化为实际产品并非易事。他们需要克服许多技术障碍,确保电池的性能、安全性和成本都能满足市场的需求。