新型氟化物電池被研發(fā) 能量密度可達鋰電池的十倍-瑞達國際集團

深圳瑞達述新型氟化物電池被研發(fā) 能量密度可達鋰電池的十倍

發(fā)布時間:2024-10-26 閱讀：0 來源: 深圳瑞達

　　新型氟化物電池被研發(fā) 能量密度可達鋰電池的十倍

　　氟化物不只可以用來保護牙齒，科學(xué)家還發(fā)現(xiàn)可以拿來做為電池的原料。目前本田研究所正與加州理工學(xué)院、勞倫斯伯克利國家實驗室(LawrenceBerkeleyNationalLaboratory)以及NASA美國太空總署JPL噴射推進實驗室(JetPropulsionLaboratory)…等研究機構(gòu)的科學(xué)家合作研究新型電池，并已于2018年12月正式發(fā)表論文。

　　鋰離子電池比鎳氫電池等老式電池更有利的充電和放電速率，以及可免除無完全放電所產(chǎn)生的記憶效應(yīng)而導(dǎo)致電量變差的缺陷。但鋰離子電池也有一些明顯的缺點，例如：鋰和鈷開采時對環(huán)境的破壞以及電池本身具有過熱易爆炸或著火的危險性。新型氟化物電池不僅可免除以上缺點，其實科學(xué)家早在1970年代就已發(fā)現(xiàn)氟非常適合作為電池的特性。

　　由于氟(F)帶負電并且在元素周期表中屬于電負性(electronegativity)最強的元素(與鋰的電正性容易丟掉電子正好相反)，它非常容易「捕捉」電子，因此而有很優(yōu)的電導(dǎo)性而會與銅結(jié)合制作成陰極，其三個氟原子可與銅結(jié)合(銅-三氟化鑭，Cu@LaF3)可比鋰僅一個原子作為電池陽極(LiCoO2：僅可提供一個電子)提供到三個電子，因此能量密度可達目前鋰離子電池的10倍，可讓電動車、智能手機...等產(chǎn)品的續(xù)航力提升8倍。

　　但因為氟化物電池必須加熱到約攝氏150度才能正常工作，而氟本身活性很高具有腐蝕性，甚至還很容易與惰性氣體結(jié)合，因此高溫會讓它過度活潑而增高危險性，所以一直以來沒有受到重視。

　　而研究團隊發(fā)現(xiàn)一種BTFE電解質(zhì)(bis(2,2,2-trifluoroethyl)ether，基于醚溶劑中的干燥四烷基氟化銨鹽)可輕易將氟在室溫下溶為離子態(tài)而能在電池內(nèi)部穩(wěn)定來回穿梭，大幅降低氟化物電池的使用門坎。另外，在高制造成本石墨烯固態(tài)電池尚無法量產(chǎn)化之前，氟化物電池也很有可能會先取代鋰離子電池。

　　至于何時會量產(chǎn)，目前還沒有更進一步的消息。還有待于對于Coating涂裝制程簡易化、延長電池陰極與陽極壽命以及更大電能密度...等等的突破。