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混合动力汽车和电动汽车都离不开电池

更新时间:2021-10-30 11:20:27

导读 今天,边肖将和大家分享一些混合动力汽车和电动汽车离不开电池的知识,丰富大家的知识。如果有兴趣了解混合动力汽车和电动汽车离不开电池,

今天,边肖将和大家分享一些混合动力汽车和电动汽车离不开电池的知识,丰富大家的知识。如果有兴趣了解混合动力汽车和电动汽车离不开电池,可以继续往下看。

在我们的日常生活中,我们的手机、笔记本电脑、混合动力汽车和电动汽车都离不开电池,电池为我们提供动力。目前市场上最常用的是锂离子电池。然而,锂量的增加可能导致锂的短缺并增加生产成本。钠离子电池作为一种潜在的替代品,越来越受到人们的关注。这种电池性能好,金属钠价格低,储量丰富。然而,钠离子电池的使用寿命比锂离子电池短。据外媒报道,美国加州大学圣巴巴拉分校计算材料科学家克里斯范德沃勒(Chris Van de Walle)发现,钠电池容量下降的原因是电池中意外的氢气导致电池电极退化。

研究人员说:“在阴极材料的制造过程中,通常会产生氢气,可以从周围环境或电解液中吸收。“众所周知,氢气会强烈影响电子材料的性能,而钠二氧化锰(NaMnO2)是钠离子电池中常见的正极材料,所以我们很好奇氢气对NaMnO2的影响。”为了研究这个问题,研究人员使用计算技术来预测杂质对物质结构的影响以及产生的化学效应。"

堪萨斯大学的皮莱尔斯教授说,关键的发现是:“我们很快意识到,氢很容易穿透材料,从连接材料的氧化锰骨架中释放出锰原子。而且,锰的去除是不可逆的,会降低电池容量,最终导致电池退化。”

这些研究是在加州大学圣巴巴拉分校的计算材料组进行的。Van Walle说:“早期研究表明,锰的损失可能发生在电解质的界面或与相变有关,但真正的触发因素尚未确定。新的研究结果表明,只要有氢,锰就会在材料的任何地方流失。氢气体积小,反应性强,是材料中常见的污染物。现在,它的有害影响已经显著,所以我们可以采取措施,防止氢在电池制造和包装过程中渗透,从而提高电池性能。”

事实上,研究人员怀疑,即使是普通的锂离子电池也可能受到意外氢气的不利影响。锂离子电池之所以问题较少,是因为制备方法相对成熟,或者是因为锂电池的抗氢能力更强。具体原因目前还不清楚,这将是未来的一个研究领域。

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