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解决锂电池安全续航问题 原来可以用“冰”
文章来源:handler 时间:2018-03-24 01-42-09

     众所周知,移动设备近几年来在电池续航问题上进入了瓶颈期,各大锂电池厂家不得不通过增大电池容量来解决这个问题,不过增大容量这种方案不是长久之计,三星Note7的爆炸无疑给整个锂电池产业劈头浇了一盆冷水。不过,有决心创新改变的研究人员始终没有放弃,终于在最近发现了一种新的解决方案,那就是冷凝法,这种方法,能保证锂电池安全的情况下提升续航能力,并且可以弯曲,能够充分适应为了可能出现的可弯曲移动设备。

      那么冷凝发到底是什么?其实很简单,就是用冰模板(ice-templating)垂直对齐电池内固态电解质架构,增强导电性。这种新型电池的诞生也正好为概念中的柔性智能手机和平板电脑铺路。

      眼下,市场上可重复充电的锂电池用的液体电解质高易燃性,极易造成安全问题,去年 Note 7 事故元凶就是它。因此,哥伦比亚大学工程和应用科学学院决定尝试使用固体电解质来代替易燃的液体电解质。

      由于传统液体电解质极易燃烧,他们使用冰模板让陶瓷固体电解质呈现出垂直对齐的柱状架构,使用陶瓷固体电解质的电池明显更安全且导电性更强。这种电池的制作方法也是很稀奇的,制作时,先在底部加入陶瓷颗粒并冷却水性溶液,随后让冰层生长,挤出一部分已结冰的水性溶液,让陶瓷颗粒在电池中成为主流。最后,营造一个真空环境让冰升华为汽态,这样就完成了搭建垂直对齐架构。搞定垂直对齐架构后,需要与聚合物相结合,后者是一种由许多重复子单元组成的大分子,这样就能为电解质提供机械支撑并更富有柔韧性。

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