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印度研究团队开发出低成本高电量铁离子电池

2019-08-15 23:21:32    来源:书生家电网    浏?#26469;?#25968;:    字号:TT

  印度理工学院马德拉斯分校最近宣布开发出一种使用低碳?#31181;?#36896;的铁离子电池,具备较高成本效益、安全稳定及可储存较高电量等优势。目前全球无论是在手机、电脑或电动车,大多使用性能及稳定性较高的锂电池,但因印度未蕴藏锂矿,世界锂矿矿藏也短?#20445;?#21152;上印度政府正在推动2030年全面电动车化,印度理工学院马德拉斯分校开发出锂以外性能相当的充电电池,有助印度推动电动车政策。

  印度理工学院马德拉斯分校这项研究成果,最近发布在英国皇家学会期刊“化学通讯”上。印度理工学院马德拉斯分校物理系教授桑达拉所率领的研究团队在研究中发现,以低碳钢作为阳极、五氧化二钒作为阴极,采用含高氯酸铁的电解质液制造出铁离子电池,可达到成本较低且储存高电量的目标。

  这个团队的研究发现,这种铁离子电池可进行150次的循环充放电,且在50次循环充放电结束后,还能保持54%的电量,显示出良好的稳定性。

  论文指出,与锂电池相较,在特定环境下制造这种铁离子电池?#20445;?#21487;从铁离子电池汲取的能量密度为每公斤220瓦?#20445;?20 Wh/kg),约为锂电池性能的55%到60%。锂电池的能量密度为每公斤350瓦?#20445;?50 Wh/kg)。

  桑达拉日前告诉“印度人报?#20445;?#22914;果环境条件下制造这款铁离子电池,可获得约锂电池近40%的性能。铁离子电池也可在高电流密度下循环,以便能更快地从电池?#23633;?#21462;能量。

  桑达拉说,铁具有良好的物理化学性质,且铁离子氧化还原电位高于锂离子,这些特性被忽视了好多年,这也是目前没有铁离子电池的原因。和锂电池相较,这篇论文的共同作者、印度理工学院马德拉斯分校博士班学生莎曼塔瑞表示,铁离子电池在充电过程中更为稳定,可防止电池短路,且比锂电池成本更低,也更安全。

  莎曼塔瑞说,研究团队正在尝试使用不同的金属氧化物来增加可与阴极结合的铁离子数量,当有更多铁离子与阴极结合?#20445;?#23601;可在铁离子电池中储存更多电量,从而提高电池的性能。

【冰峰】   热点聚合:锂离子电池原理
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