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纳米科技助力新能源发展

www.fjsen.com?2011-11-17 16:45? 张子瑞?来源:中国能源报 我来说两句

帮助锂电池实现能效提升

纳米科技除了在太阳能光伏领域有巨大应用潜力外,与会专家还认为,在诸如锂电池等动力电池领域,纳米科技同样大有可为。

据了解,锂电池正极材料不但影响电池性能,而且也是决定电池安全性的重要因素。好的锂离子电池正极材料,要求材料热稳定性好,即材料安全性优。锂离子电池若以正极材料来区分,主要包括锂钴、锂镍钴、锂镍及锂锰四大系统。虽然锂镍电容量最高,但安全性差,目前无法使用;锂钴材料价格最贵,且电容量适中,已经到达材料应用极限;锂锰材料最便宜,但电容量偏低且高温循环寿命差,只有少量商品化电池使用;而锂镍钴材料价格适中,电容量高,但由于安全性顾虑,目前只有少量商品化电池使用此类正极材料。

有专家告诉记者,锂镍钴材料将会是市场主流,因此,如何提高锂镍钴材料的安全性是研发高容量锂电池的关键。据称,通过纳米化的表面处理,可使得锂镍钴材料的安全性大大提升。利用纳米金属氧化物镀层表面处理后的锂镍钴正极材料,不但可获得高电容量,而且可大幅提高材料的安全性。

不过,纳米科技要想在新能源领域发挥越来越大的作用,本身也需要解决一些技术难题。一位与会专家告诉记者,为了使纳米技术在能源应用中产生更大的市场影响,需要进一步完善纳米结构材料:一些纳米管等材料目前还没有实现批量生产,关键问题在于适用于量产的较廉价和较易控制的方法的开发。

此外,据介绍,纳米粒子的特性分布和配置常常是偶然的,需要更先进的方法来进行纳米粒子的受控制备和自组织的配置。就很多能源应用而言,纳米粒子极其重要的特性是巨大的表面面积。因此,要研究具有更大表面面积的材料。

  • 责任编辑:蔡意
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