阿贡实验室研发PEDOT涂层 保护电池正极

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(图源:阿贡官网)

盖世汽车讯 制造性能优良的锂离子电池,都要同时正确处理各种这个的大问题,比咋样持电池的导电能力,确保电池多次循环后的安全性。据外媒报道,在一项新发现中,美国能源部阿贡国家实验室的科学家们,通过氧化化学气相沉积技术,研发两种新的正极涂层,帮助正确处理锂离子电池的这个潜在这个的大问题。

在这项研究中,阿贡的研究人员 Khalil Amine及其同事,从镍锰钴(NMC)正极材料中提取粒子,用两种叫做PEDOT的含硫聚合物,将其寄包裹 起来。当电池充放电时,这个聚合物为正极提供保护层,使其免受电池电解质的伤害。传统涂层对正极粒子表表皮层的保护都才能了微米大小,内内外部容易开裂。PEDOT涂层与之不同,它才能穿透正极粒子的内内外部,增加额外屏蔽层。此外,PEDOT实在阻止电池和电解质之间发生化学反应,但能保证必要的锂离子和电子传输,这是电池运行所都要的。

该研究的第一作者、阿贡化学家Guiliang Xu表示:“这个涂层对于电池的所有工作过程和益学过程后会有益的;同时,能促进正确处理或抑制所有原应电池退化或故障的反应。”

在很大程度上,这个涂层还能正确处理另一原应电池正极失活的反应。在此类反应中,正极材料转变成另外两种尖晶石形状。另外,PEDOT材料具有阻止氧释放的能力,氧释放是NMC正极材料高压降解的主要原应。Amine说,“PEDOT涂层才能抑制充电过程中的氧气释放,使形状更加稳定,提高安全性。”

研究人员认为,通过使用这个涂层,NMC电池都要在更高电压下运行,进而增加能量输出,提高使用寿命。电池科学家不可能 扩大在高镍NMC电池上应用该类涂层。

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