日本研發(fā)鉀離子電池:充電速度可快10倍
據日前報道,日本東京理科大學駒場慎一教授等人在新一代鉀離子電池技術的研發(fā)中找到了突破口。研究人員使用石墨電極在不降低性能的情況下成功實現了多次充放電。使用該技術的新型電池有望比鋰離子電池的充放電速度提高10倍,并且可對應高強度電流,輸出更大電力?蓱糜趯λ矔r提速要求較高的電動跑車。
駒場教授等人將石墨作為電池的負極,進行了100多次的充放電試驗,確認電池的性能沒有下降。電池容量為每克244毫安時,研究人員在利用樹脂加固石墨以及提高鉀離子電解液的純度等實驗中取得了成功。與鋰離子電池只使用銅電極不同,實驗中使用了固定在鋁膜上的石墨電極,有利于降低成本。
此外,使用鉀離子的時候,電壓能降到-0.09伏特,而鋰離子等傳統(tǒng)電池的電壓無法降到負值。截至目前,要提高電池容量只有提高正極電壓一種方法。而鉀離子電池有望通過降低負極電壓使整體電壓超過鋰離子等電池。
鉀、鋰、鈉都是堿性金屬元素。和鋰相比,鉀離子在電解液中的移動更加活潑,更適合在短時間內的充電及一次性釋放大量電流,輸出高功率。目前,電動汽車存在充電時間過長的問題,如果可以在短時間內能夠完成充電的話,將提高電動汽車的便利性。
此外,鉀離子電池的構造與鋰離子電池基本一樣,可以在相同的生產線上生產。據悉,鉀離子電池的溶解溫度為攝氏64度,相較鋰離子電池,自身起火的危險性也較低。
由于鉀的原子編號大于鋰和鈉,用于制造同等容量的電池的話,鉀離子電池較重。并且離子體積變大,導致可用于正極的材料非常有限,這也成為鉀離子電池特有的問題之一。在全世界范圍,目前尚未研發(fā)出具備充分性能的正極。而對于實現鉀離子電池而言,僅有負極是不夠的,正極的研發(fā)也不可或缺。
對此,駒場教授表示:“正極的研發(fā)也在不斷取得進展,我認為明年內就能成功研發(fā)出鉀離子電池”。
熱點產品more
新品more
活動more
ADI 技術視頻more
LT3094: 在 1MHz 具 0.8μVRMS 噪聲的負 LDO
LT3094 是一款高性能低壓差負線性穩(wěn)壓器,其具有 ADI 的超低噪聲和超高 PSRR 架構,適合為噪聲敏感型應用供電。該器件可通過并聯(lián)以增加輸出電流和在 PCB 上散播熱量。
LTM8002:高效率、超低 EMI 降壓型電源 μModule
LTM8002 是一款 40VIN、2.5A 降壓型μModule® 穩(wěn)壓器。它內置了開關控制器、電源開關、電感器和所有的支持性組件。該器件支持 3.4V 至 40V 的輸入電壓范圍,和 0.97V 至 18V 的輸出電壓。
具電源系統(tǒng)管理功能的超薄型 μModule 穩(wěn)壓器
LTM4686 是一款雙通道 10A 或單通道 20A 超薄型降壓 μModule 穩(wěn)壓器。該器件1.82mm 的高度使之可放置到非?拷撦d (FPGA 或 ASIC) 的地方,從而共用一個散熱器。其 PMBus 接口使用戶能改變主要的電源參數。