據復旦大學(xué)新能源研究院透露,該院夏永姚課題組采用固相合成技術(shù),結合獨特的碳包覆技術(shù),近期成功制備了具有自主知識產(chǎn)權的高電子導電性的納米鈦酸鋰材料。
據夏永姚介紹,目前傳統的鋰離子電池還存在著(zhù)循環(huán)壽命有限和對極限溫度耐受性較低等負面問(wèn)題,這已經(jīng)成為制約傳統碳極鋰離子電池在大規模儲能以及電動(dòng)汽車(chē)中廣泛使用的瓶頸。研制出新的可應用于制造大型儲能、動(dòng)力鋰電池的電極材料成為一項急迫的新命題。
據了解,這種新型鈦酸鋰為“零張力”材料,是一種制備新型鋰離子電池的理想負極材料。因為材料本身的“零張力”,在鋰離子進(jìn)入和離開(kāi)粒子時(shí)就不會(huì )改變材料的形狀。同時(shí),電池壽命在數千次以上,遠比現在的鋰離子電池長(cháng)。夏永姚課題組還采用了不同于現有鋰離子電池的電解液,使得基于鈦酸鋰電極材料制備的新一代鋰電池具有工作溫度寬和高安全性的特點(diǎn)。
夏永姚告訴媒體,課題組所研發(fā)的新型納米鈦酸鋰材料技術(shù)工藝路線(xiàn)簡(jiǎn)單,同時(shí)材料可以實(shí)現顆粒大小和形狀可控。最新制備出的分散性好、導電性高的微納結構類(lèi)球型鈦酸鋰電極材料具有長(cháng)壽命、高安全性和高倍率特性的特點(diǎn),達到國內領(lǐng)先、國際先進(jìn)水平。
據悉,由該課題組研發(fā)的鈦酸鋰負極材料與錳酸鋰正極材料的新型電池組已成功應用于風(fēng)光互補的環(huán)保綠色照明系統之上。
據介紹,目前在國際市場(chǎng)上,日本、美國已有多家公司開(kāi)發(fā)生產(chǎn)這種新型電極的鋰電池,但產(chǎn)品價(jià)格昂貴,產(chǎn)品的服務(wù)和供應可靠性也不盡如人意。
夏永姚表示,采用鈦酸鋰材料作為負極生產(chǎn)的鋰離子電池將在備用電源、儲能電池、風(fēng)力發(fā)電均衡電源、無(wú)人搬運車(chē)、叉車(chē)、機器人、電動(dòng)自行車(chē)、電動(dòng)摩托、混合動(dòng)力車(chē)和燃料電池汽車(chē)等領(lǐng)域得到廣泛應用。
據悉,目前該課題組正在積極尋求合作伙伴,力爭早日實(shí)現產(chǎn)業(yè)化,滿(mǎn)足國家的綠色發(fā)展戰略和市場(chǎng)需求。