美国无负极固态电池,不膨胀不燃爆本质安全,已向军方发货!

文化   2024-07-02 21:43   日本  

美国马里兰大学初创公司ION已建成一条固态电池生产线,产品已向美国军方发货进行测试,预计今年将生产1兆瓦时的电池单元,明年初达到10兆瓦时,到2028年产能达到500兆瓦时,成为美国最大的固态电池工厂之一。

ION公司的固态电池技术和目前正在开发的其他固态电池有所不同,是一种不用石墨、钴、镍,无负极不会膨胀,没有任何液态物质,可以和现在所有正极兼容的3D陶瓷电池,可能是目前最独特的设计。

简单来说,ION公司的固态电池利用高导电性的多孔陶瓷,来容纳从正极过来的锂,由陶瓷来“兼任”负极,而正极则可以使用现有的其他正极材料。

由于陶瓷是一种坚硬的框架,具有50倍的锂接触面积,锂金属循环发生在多孔结构内,因而不会像其他使用硅等材料的负极一样,会因为膨胀收缩而导致体积变化,或者形成锂枝晶,从而消除了外部的堆压复杂性、质量和成本要求,并且具有高能量密度和高功率。


ION称自己的固态电池由于致密的隔离层,可以阻止锂枝晶生长和自放电,因而本质上不可燃,在各种温度条件下都表现良好,是用低成本易采购材料制成的安全的固态电池,可以快速地充放电。


不过目前还没有ION固态电池的更多参数,比如能量密度等关键信息,唯一透露的是经过125次循环充放电后,容量衰减不超过5%,这说明它的循环寿命可能还有问题。


目前ION的固态电池是用于陆军的可穿戴设备和手机大小的消费电子领域,他们希望在严格测试后进行快速商业化扩展,到2026年进入电动汽车、储能、消费电子产品和航空航天等其他市场。

更多信息请参看Ionstoragesystems的网站。




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