科學家研究新型陶瓷電極：更安全更高效
來自西班牙卡洛斯三世大學 (UC3M) 和科研理事會的研究人員已經獲得了制備新型鋰離子電池陶瓷電極的專利方法，比傳統(tǒng)電池更有效率，而且更便宜，更耐用，也更安全。
目前，鋰離子電池是電子設備和運輸領域主要的電化學儲存系統(tǒng)。
UC3M 材料合成和加工研究組 Alejandro Várez 教授解釋道：“我們獲得專利的新型陶瓷電極更安全，可在更廣泛的溫度范圍內工作。”
這是一種通過熱塑性擠壓模具制造陶瓷片的方法。Várez 表示：“這種技術可以制造扁平狀或管狀電極，而這些電極可用于任何類型的鋰離子電池。”此外，由于生產成本相對較低，很容易適應當前的生產過程，所以很快將實現(xiàn)下一步的工業(yè)化應用。
這些陶瓷電極僅由活性材料組成，這樣一來就降低了在高溫 (高于 100℃) 下降解和著火的風險。
來自法國格勒諾布爾大學 (Université Grenoble Alpes) 的 UC3M CONEX 研究員以及該專利的另一位發(fā)明人 Jean Yves Sanchez 表示：“對于電動車輛來說，這一材料的發(fā)明尤其重要;因為如果發(fā)生事故和火災，常規(guī)電池可能會起火，同時也很難熄滅。而這些新的固體電極不會起火，因此有助于提高電池的安全性。”
在用電高峰期間，一般的商業(yè)鋰離子電池通常會出現(xiàn)過熱現(xiàn)象，在某些情況下甚至會爆炸。其原因是通常使用的電解質包含能夠點燃的有機液體溶劑，如用于制造電極的添加劑。
Sanchez 表示：“但是，使用我們的技術，在制造過程中不會使用溶劑。此外，如果將它們與傳統(tǒng)電極進行比較，我們通過這種制造工藝獲得的電極非常堅固，不能被切割，這有助于提高電池的牢固性。”
根據(jù)研究人員進行的測試表明，集成了這些新電極的電池的另一個優(yōu)點是它們的效率。測試結果顯示，配備這種電極的電池的容量幾乎是具有相同密度的商業(yè)電極電池的幾倍。而且由于這種技術允許制造高密度電極(在 450 和 1000 微米之間)，存儲容量也是當前技術容量的十倍以上。
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