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水锂电成锂电池研发新方向

  锂电池又多了一个研究方向。复旦大学新能源(1048.44,-4.420,-0.42%)与材料实验室教授吴宇平介绍,目前水锂电已经做出模拟电池,但容量还很小。

一般智能手机电池容量都在1000毫安时,目前研发的水锂电只有几个毫安时,尚属于实验室研发阶段。不过,吴宇平指出,如果有企业愿意投入,三五年有望量产。

据介绍,吴宇平带领的课题组采用复合膜将金属锂进行包覆,放在pH值呈中性的水溶液中,与锂离子电池中传统的正极材料组装,制成平均充电电压为4.2V、放电电压为4.0V的新型水锂电。

水锂电是当今锂电池研发的前沿和方向之一,核心问题是如何防止锂离子和水在低电位发生反应,陶瓷隔膜成为技术上的关键。理论上,水锂电能量密度大,能量效率高达95%,装备水锂电的电动汽车满电状态下的行驶距离可达400公里,而充电时间很短。此外,水锂电在使用中不易发烫发热,安全性能更高。

据了解,复旦大学2005年开始开展水锂电领域的探索,2007年取得重大进展,研究成果和科研水平居于世界先进地位。

分析认为,该项技术提高了能量密度,有望解决目前电动汽车电池成本高、续航能力短、充电时间长等问题。不过,该技术研发目前只是在原理上实现了突破,在实验室得到了验证,而且,目前研制出的电池容量太小,只有大容量电池研发成功才具有实质性意义。

另据科技部网站7月初消息称,由厦门大学和中航锂电(洛阳)有限公司联合承担,国家高技术研究发展计划(863计划)支持的“高安全性动力电池用功能隔膜的技术开发”取得重大突破。

中航锂电为成飞集成(16.28,-0.560,-3.33%)子公司,其2012年初开始投建一条陶瓷功能隔膜技术产业化试验线,总投资1000万元。截至2013年6月,该试验线已初步建成,完成相关配方固化,合浆、涂布、分切工艺技术开发,形成年产300万平方米的陶瓷功能隔膜生产能力。在此基础上,进行了陶瓷隔膜电池设计、试制与测试,目前已开发出4种不同规格的功能隔膜产品,其中某系列产品已在多款金属壳电池中投入使用。中航锂电计划将自产功能隔膜用于自身电池生产,以提高电池安全性能。

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