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中科院深圳先进院研发出新型高效钾型双离子电池技术

  • 2017年04月12日 16:04
  • 来源:中国科学报

近日,中科院深圳先进技术研究院集成所功能薄膜材料研究中心研究员唐永炳及团队研发出一种新型高性能、低成本的钾型双离子电池技术,有望代替现有传统锂离子电池技术并实现产业化。相关成果在线发表于《先进材料》。

中科院深圳先进院研发出新型高效钾型双离子电池技术

随着锂离子电池逐渐应用于智能手机、电动汽车等领域,锂的需求量逐年快速增长,而其全球储量十分有限且分布不均,造成原材料价格上涨迅猛,严重制约了我国低成本、高性能储能器件的快速发展。
    钾元素具有和锂相似的物理化学性质,且其储量丰富,成本低廉。结合钾离子电池与双离子电池各自的优点,唐永炳及其研究生季必发等研发出一种全新的基于钾离子电解液的新型高效、低成本锡—石墨双离子电池。
    据悉,该新型电池采用锡箔作为电池负极和集流体,膨胀石墨作为正极;电解液采用廉价易得的六氟磷酸钾作为钾盐电解质溶于有机溶剂中。电池具有较高的能量密度和较长的循环寿命,并且大幅降低了电池的生产成本。
    研究表明,新型钾基双离子电池在50mAg-1的恒定电流下充放电循环300圈后,仍保持93%的容量;且能量密度可达到155Wh/kg,与现有传统锂离子电池能量密度相当。

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