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锂电池会被镁电池替代吗?“后锂电池”时代能否到来?

发布者:【浩博电池资讯】   发布时间:2021-11-23 10:11:16   点击量:888

现在,锂电池已经成为日常生活中必不可少的器件,在许多范畴实现了使用,如手机、电动汽车、卫星、飞船、水下机器人等。锂离子电池之所以广泛利用,是因为其电压高、自放电小、循环寿命长、安全性能也较好。


但它的缺点在于价格昂贵,且随着人类向可再生能源的发展,需要一种储存更多电能的技能。与此同时,锂离子电池的要害资料锂、镍、钴只在少数几个当地找到,且并非全部可用于电池生产。因此,各国纷纷加速布局“后锂电池”年代。


近来,英国剑桥大学、丹麦及以色列的闻名工科大学,以及德国、西班牙的研究机构组成联合的团队E-Magic,将目光投向了镁。镁离子能够带着2个正电荷,而锂离子只能带着1个,因此理论上镁电池的能量密度能够比锂电池更大。


陈根:镁电池,能代替锂电池吗?


此外,锂电池原资料——锂、镍、钴的产地散布极度不均匀,近80%锂资源产值会集在美洲四湖以及澳洲六矿;镍资源78%会集在印尼、澳大利亚、巴西、俄罗斯、古巴和菲律宾等地区;全球已探明钴资源则约51%散布在刚果(金)。


相比之下,钠、镁、锌的储量要高得多。例如锂在地壳中的储量为0.0065%,全球储量仅有8600万吨,而钠在地壳中的储量为2.74%,仅中国柴达木盆地的钠盐储量就到达3216亿吨。


但另一方面,镁电池在技能和资料上仍有许多障碍有待战胜。由于镁离子体积小、电荷密度大、极化作用强,难以刺进到大都基质中去,较难形成嵌入式化合物。因此,能够供挑选的正极资料受限。


陈根:镁电池,能代替锂电池吗?


并且镁与水产生反应,已报道的电解液体系有格氏试剂的液,MgrhICL-AICL/THFMg(Snphb)2等有机电解质,可是这些有机电解质在充放电的过程中或许会放出气体,具有一定安全隐患。结合这些原因,完全代替锂电池或许还需要一段路要走。


此前,宁德年代开发出第一代钠离子电池。该电池能量密度达160Wh/kg,在常温下充电15分钟,电量就可到达80%,锌电池和铝电池的开发也获得不同进展。但总的来说它们的成熟度间隔大规模商业化使用还有间隔,乃至只是处于实验室阶段。


所以,“后锂电池”年代是否到来,什么时候到来,还需要静观其变。

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    能量密度:125-160Wh/kg
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