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科學(xué)家開發(fā)出納米彈簧涂層,大幅提升電池性能

發(fā)布時間:2025-3-18 21:26    發(fā)布者:eechina
韓國浦項科技大學(xué)(POSTECH)領(lǐng)導(dǎo)的一個研究團(tuán)隊開發(fā)了一項能夠顯著提高電動汽車(EV)電池壽命和能量密度的技術(shù)。這項研究發(fā)表在國際頂級學(xué)術(shù)期刊《ACS Nano》上。

電動汽車電池在反復(fù)充放電過程中,正極活性材料會膨脹和收縮,導(dǎo)致內(nèi)部產(chǎn)生微裂紋,進(jìn)而降低電池性能。現(xiàn)有的解決方案,如增強正極材料或添加增強劑,未能從根本上解決問題。

該研究團(tuán)隊開發(fā)了一種“納米彈簧涂層(nano-spring coating)”技術(shù),通過在電池電極材料表面應(yīng)用多壁碳納米管(MWCNT),吸收充放電過程中產(chǎn)生的應(yīng)變能量,防止裂紋產(chǎn)生,并減少電極厚度變化,從而提高電池的穩(wěn)定性和壽命。該技術(shù)僅需使用少量的導(dǎo)電材料,便能顯著減少材料體積變化引起的電阻,實現(xiàn)570瓦時/千克或更高的能量密度。在1000次充放電循環(huán)后,電池仍能保持78%的初始容量。

這項技術(shù)易于與現(xiàn)有電池制造工藝結(jié)合,便于大規(guī)模生產(chǎn)和商業(yè)化,有望克服當(dāng)前電池技術(shù)的局限性,推動更高效、耐用的電動汽車電池的發(fā)展。該技術(shù)不僅適用于鋰離子電池行業(yè),還可用于其它對材料耐久性要求高的領(lǐng)域。

《每日科學(xué)》網(wǎng)站(www.sciencedaily.com

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