汽车导航 汽车导航
Ctrl+D收藏汽车导航
首页 > 汽车资讯 > 正文

“锂硫”电池技术获突破 或再现新能源行情

作者:

时间:1900/1/1 0:00:00

今年以来,燃料电池领域的技术已连续取得突破;在新技术的帮助和新能源汽车政策的大力支持下,资本市场继续掀起燃料电池投机热潮,风燃料电池指数最近创下历史新高。继金属所今年2月在高能量密度锂硫电池方面取得进展后,8月22日,中国科学院大连化学研究所研究员陈健带领先进二次电池研究团队,在高比能锂硫二次电池方面再次取得重要进展,并成功开发出额定容量为15Ah的锂硫电池,形成了小批量制备能力。分析人士表示,随着锂硫电池重要技术的突破,特别是海外主要汽车制造商对燃料电池的投资不断增加,相关电池的产业化进程将进一步加快。在国内,由大连化学物理研究所、中科院、长城电工、南都供电、胜大等单位发起,于2001年4月成立了有限公司。是中国第一家致力于燃料电池产业化的股份制企业。

Honda, Toyota, Great Wall, Hyundai

中国科学院锂硫电池研究取得突破

据科学网报道,8月22日,中国科学院大连化学研究所研究员陈健带领先进二次电池研究团队,在高比能锂二次电池方面取得重要进展,成功研制出额定容量为15Ah的锂硫电池,形成了小批量制备的能力。

据了解,被测电池的比能超过430瓦时/公斤,是目前公开报道的容量最大的锂硫电池,超过了2.5Ah@350Wh/由Sion Power Company报告的千克,是目前锂硫电池研究的最高水平。

锂硫电池是一种可持续的高比能二次电池,具有元素储量丰富、成本低的优点,是电动汽车动力电池的研究热点。目前,锂硫电池的国际技术水平约为350Wh/kg。为此,锂硫电池的研发目标是,到2016年,锂硫蓄电池的能量密度将达到400-600Wh/kg,有望推动这种电池驱动的电动汽车的续航里程超过500公里。

公开资料显示,建晨研究团队自2009年成立以来,一直致力于开发锂硫电池的新材料和新技术,在理论和技术上取得新突破,并获得了较高的理论数据和技术指标。这是在科技部“863”计划和中国科学院纳米先导项目“长寿命动力锂电池”的支持下,大连化工学院锂硫电池研究的重要进展。

有业内专家表示,由元素硫作为锂硫二次电池正极材料和金属锂组成的二次电池系统,理论比能量密度可达2600Wh/kg,是商用钴酸锂/石墨锂离子电池(理论能量密度为360Wh/kg)的7倍;

同时,元素硫价格低廉、产量丰富、安全无、环保,因此锂硫电池被认为是一种极具发展前景的新一代电池。

国外技术发展迅速,电池产业化步伐加快。

几十年来,锂离子电池的能量密度不断提高,并在智能手机等领域得到广泛应用。然而,锂离子电池需要一个体积庞大的阴极(通常由钴氧化物和其他材料制成)来“容纳”锂离子,这限制了电池能量密度的进一步提高。这意味着锂离子电池对于需要更高能量密度的应用来说有点不足,比如长途电动汽车。

据外媒报道,今年6月,韩国国家标准与技术研究所(NIST)、亚利桑那大学和首尔国立大学的研究人员将这些材料混合在一起,开发出一种廉价、高功率的锂硫电池。研究人员表示,新型电池的性能可以与目前市场上的主流电池相媲美,经过500次充放电循环后,功能没有受损。专业人士开玩笑说,一种工业废物、一点塑料和不太高的温度可能是引爆下一次电池革命的导火索。

在对能量密度需求不断增加的背景下,科学家们将注意力转向了锂离子电池的“表亲”锂硫电池,其阴极主要由硫(石油行业的一种廉价副产品)制成。硫的“重量”只有钴的一半,因此相同体积的硫中所含的锂离子数量是钴氧化物的两倍,这使得锂硫电池的能量密度是锂离子电池的数倍。

据相关媒体报道,在最新的研究中,为了制造稳定的硫阴极,研究人员将硫加热到185摄氏度,将由八个原子组成的硫元素环熔化成长链,然后将硫链与二异丁烯(DIB,一种碳基塑料前体)混合,二异丁烯将硫链连接在一起,最后得到了一种混合聚合物。他们称这一过程为“反向硫化”,因为它与制造橡胶轮胎的过程相似。关键的区别在于,在轮胎中,含碳材料汇聚并整合成一大块,硫点缀其中。

测试表明,经过500次循环后,电池的能量密度仍然是原来的一半以上。亚利桑那大学化学家Jeffrey Payne表示,其他仍处于实验阶段的锂硫电池也有同样的性能,但制造成本高,难以进行工业化生产。

NIST的材料科学家Christopher Sols表示,这种锂硫电池短期内不会上市,因为硫暴露在空气中很容易燃烧。因此,任何经济上可行的锂硫电池都需要经过非常严格的安全测试才能投放市场。

业内专家表示,尽管锂硫电池阳极是一个重要的瓶颈和亟待解决的难题,但这些问题可以通过形成碳硫复合电极材料来解决。只有这样才能降低整个电池的能量密度,因为碳硫复合电极材料中的硫含量超过70wt%,具有应用价值。

一些经纪机构指出,2015年将是燃料电池乘用车的元年。丰田、本田和现代相继推出量产车,几大汽车集团也通过与政府和能源公司的合作,积极推进基础设施建设。在此背景下,燃料电池汽车正逐步进入市场导入期。目前,制造成本是需要解决的最大问题,而成本的核心在于规模;但随着燃料电池汽车的产业化,在技术成熟的情况下,未来的成本降低值得期待。今年以来,燃料电池领域的技术已连续取得突破;

在新技术的帮助和新能源汽车政策的大力支持下,资本市场继续掀起燃料电池投机热潮,风燃料电池指数最近创下历史新高。继金属所今年2月在高能量密度锂硫电池方面取得进展后,8月22日,中国科学院大连化学研究所研究员陈健带领先进二次电池研究团队,在高比能锂硫二次电池方面再次取得重要进展,并成功开发出额定容量为15Ah的锂硫电池,形成了小批量制备能力。分析人士表示,随着锂硫电池重要技术的突破,特别是海外主要汽车制造商对燃料电池的投资不断增加,相关电池的产业化进程将进一步加快。在国内,由大连化学物理研究所、中科院、长城电工、南都供电、胜大等单位发起,于2001年4月成立了有限公司。是中国第一家致力于燃料电池产业化的股份制企业。

Honda, Toyota, Great Wall, Hyundai

中国科学院锂硫电池研究取得突破

据科学网报道,8月22日,中国科学院大连化学研究所研究员陈健带领先进二次电池研究团队,在高比能锂二次电池方面取得重要进展,成功研制出额定容量为15Ah的锂硫电池,形成了小批量制备的能力。

据了解,被测电池的比能超过430瓦时/公斤,是目前公开报道的容量最大的锂硫电池,超过了2.5Ah@350Wh/由Sion Power Company报告的千克,是目前锂硫电池研究的最高水平。

锂硫电池是一种可持续的高比能二次电池,具有元素储量丰富、成本低的优点,是电动汽车动力电池的研究热点。目前,锂硫电池的国际技术水平约为350Wh/kg。为此,锂硫电池的研发目标是,到2016年,锂硫蓄电池的能量密度将达到400-600Wh/kg,有望推动这种电池驱动的电动汽车的续航里程超过500公里。

公开资料显示,建晨研究团队自2009年成立以来,一直致力于开发锂硫电池的新材料和新技术,在理论和技术上取得新突破,并获得了较高的理论数据和技术指标。这是在科技部“863”计划和中国科学院纳米先导项目“长寿命动力锂电池”的支持下,大连化工学院锂硫电池研究的重要进展。

有业内专家表示,由元素硫作为锂硫二次电池正极材料和金属锂组成的二次电池系统,理论比能量密度可达2600Wh/kg,是商用钴酸锂/石墨锂离子电池(理论能量密度为360Wh/kg)的7倍;

同时,元素硫价格低廉、产量丰富、安全无、环保,因此锂硫电池被认为是一种极具发展前景的新一代电池。

国外技术发展迅速,电池产业化步伐加快。

几十年来,锂离子电池的能量密度不断提高,并在智能手机等领域得到广泛应用。然而,锂离子电池需要一个体积庞大的阴极(通常由钴氧化物和其他材料制成)来“容纳”锂离子,这限制了电池能量密度的进一步提高。这意味着锂离子电池对于需要更高能量密度的应用来说有点不足,比如长途电动汽车。

据外媒报道,今年6月,韩国国家标准与技术研究所(NIST)、亚利桑那大学和首尔国立大学的研究人员将这些材料混合在一起,开发出一种廉价、高功率的锂硫电池。研究人员表示,新型电池的性能可以与目前市场上的主流电池相媲美,经过500次充放电循环后,功能没有受损。专业人士开玩笑说,一种工业废物、一点塑料和不太高的温度可能是引爆下一次电池革命的导火索。

在对能量密度需求不断增加的背景下,科学家们将注意力转向了锂离子电池的“表亲”锂硫电池,其阴极主要由硫(石油行业的一种廉价副产品)制成。硫的“重量”只有钴的一半,因此相同体积的硫中所含的锂离子数量是钴氧化物的两倍,这使得锂硫电池的能量密度是锂离子电池的数倍。

据相关媒体报道,在最新的研究中,为了制造稳定的硫阴极,研究人员将硫加热到185摄氏度,将由八个原子组成的硫元素环熔化成长链,然后将硫链与二异丁烯(DIB,一种碳基塑料前体)混合,二异丁烯将硫链连接在一起,最后得到了一种混合聚合物。他们称这一过程为“反向硫化”,因为它与制造橡胶轮胎的过程相似。关键的区别在于,在轮胎中,含碳材料汇聚并整合成一大块,硫点缀其中。

测试表明,经过500次循环后,电池的能量密度仍然是原来的一半以上。亚利桑那大学化学家Jeffrey Payne表示,其他仍处于实验阶段的锂硫电池也有同样的性能,但制造成本高,难以进行工业化生产。

NIST的材料科学家Christopher Sols表示,这种锂硫电池短期内不会上市,因为硫暴露在空气中很容易燃烧。因此,任何经济上可行的锂硫电池都需要经过非常严格的安全测试才能投放市场。

业内专家表示,尽管锂硫电池阳极是一个重要的瓶颈和亟待解决的难题,但这些问题可以通过形成碳硫复合电极材料来解决。只有这样才能降低整个电池的能量密度,因为碳硫复合电极材料中的硫含量超过70wt%,具有应用价值。

一些经纪机构指出,2015年将是燃料电池乘用车的元年。丰田、本田和现代相继推出量产车,几大汽车集团也通过与政府和能源公司的合作,积极推进基础设施建设。在此背景下,燃料电池汽车正逐步进入市场导入期。目前,制造成本是需要解决的最大问题,而成本的核心在于规模;但随着燃料电池汽车的产业化,在技术成熟的情况下,未来的成本降低值得期待。

标签:本田丰田长城现代

汽车资讯热门资讯
电动汽车民企第一补 雷丁直补10%

电动汽车生产企业雷丁近日宣布启动其电动汽车示范工程,以每辆电动汽车向消费者直补10仅售29800元的价格,布局新能源汽车市场。

1900/1/1 0:00:00
北京第四期新能源汽车摇号申请人1734个 无需摇号

北京市2014年第四期购车摇号即将于8月26日如期举行。

1900/1/1 0:00:00
100辆新型西湖纯电动出租车9月或将跑上杭州街头

8月24日清晨6点半,在教工路西湖电子集团总部的园区内,10辆西湖新能源电动出租汽车举行发车仪式,其中有两辆车正式上路营运,打车费用与普通出租车一样。

1900/1/1 0:00:00
新能源客车放量在即 产业链投资机会凸显

新能源汽车一直是市场资金追逐的热点,陆续出台的中央和地方扶持政策也印证了2014年是“新能源汽车元年”的判断。

1900/1/1 0:00:00
细节缺失 山东淄博30辆电动汽车闲置两年遭遇上路难

近日财政部等部门发布政策自2014年9月1日至2017年12月31日对购置的新能源汽车免征车辆购置税。

1900/1/1 0:00:00
武汉新能源汽车推广政策正式发布 将不限行免通行费

近日,武汉市人民政府办公厅网站正式发布《武汉市人民政府关于鼓励新能源汽车推广应用示范若干政策的通知》,规定武汉市单位及个人购买新能源汽车,将按国家补贴标准的11给予地方配套补贴,

1900/1/1 0:00:00