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第二百三十六章 诺奖前的准备(第3页)

在实验室中找到樊鹏越,徐川询问了一下两个项目的研发情况。

“电解液的研发速度比如人工sei薄膜的研发速度要快一些,毕竟它比人工sei薄膜要简单不少。”

“目前已经有初步的成品了,目前正在对其进行测试,测试没问题的话,就能组装到完整的锂电池上,进行充放电实验了。”

“至于人工sei薄膜的研发,可能还需要一段时间,具体时间不确定,这边研发出了点问题,正在想办法解决。我正准备给你发邮件告诉你这事来着的。”

办公室中,樊鹏越对这段时间以来的项目进度做了一个简要的汇报。

“出了什么情况?”

听到人工sei薄膜的研发出现问题,徐川有些诧异的问道。

按道理来说,在他提供了详细的路线与方法的情况下,研发应该一路无阻才对。

樊鹏越:“前段时间于振研究员弄出来了一份sei薄膜成品,但遗憾的是,这份sei薄膜的性能方面并未能达到你之前的要求。”

“检查测试发现,这种人工sei薄膜虽然能做到避免锂枝晶的形成,但它无法彻底驱散锂离子在负极聚集。”

“理论上来说,它的确解决了锂枝晶问题,毕竟锂枝晶不会再形成了,但实际上,因为锂离子在负极的叠加,同样会造成库伦效率降低,并最终导致电池坏死......”

“检测结果呢?我看看。”

对于于振弄出来的人工sei薄膜,徐川很感兴趣。

虽然他对于锂电池并没有什么太多的研究,不过可以从材料学和数学的角度来对锂电池中的各种问题进行分析。

这是绝大部分材料学家都做不到的事情,因为他们没有那么深厚的数学功底。

“稍等,我这就打印一份过来。”

樊鹏越应了一声,匆匆离去,不过没一会,他就带着一份文件重新赶了回来。

徐川接过尚有余温的打印纸,闻着上面的墨香翻阅了起来。

从上面记录的数据,从测试结果来看,从某种意义上来说,这种人工sei薄膜的确算是解决了锂枝晶问题。

但析锂问题与锂聚集问题它依旧未能解决。

所谓的析锂,和锂电池运行有关。

锂离子电池在充电时,li+会从正极脱嵌并嵌入负;

但是当一些异常情况出现,比如负极嵌锂空间不足、li+嵌入负极阻力太大、li+过快的从正极脱嵌但无法等量的嵌入负极等异常发生时,li+就无法嵌入负极了。

这时候的li+只能在负极表面得电子,从而形成银白色的金属锂单质,这也就是常说的析锂。

锂枝晶其实就是析锂的一种。

而当过多的锂离子聚集在负极形成析锂时,不仅使电池性能下降,循环寿命大幅缩短,还限制了电池的快充容量,并有可能引起燃烧、爆炸等灾难性后果。

此外还会造成的电解液中的锂离子过度消耗,从而造成库伦效率越来越低。

用通俗的话来说,就是锂离子电池容量是呈指数衰减的。

如果电池的每圈的库伦效率是99%,那么循环100圈后,它的容量保持率就是36.6%。

也就是说100ah的电池在这种情况下循环100圈只剩下36.6ah的容量。

而他手中的这份资料,显示出的析锂效应尤为严重。

因此进而造成了组装的电池库伦效率仅有99.91%左右。

这个数值听起来已经很不错了。但实际上并不高。

拿最出名的某果手机的电池举例,大部分的正常的电池在正常条件下运行,当充电周期数达到500时,电池最高可保持初始容量的80%。

也就是说电池循环500圈,容量保持率在80%,换算成库伦效率约为99.96%。

低了足足0.05个百分点,这意味着如果应用这种人工sei薄膜,锂枝晶问题是解决了,但电池的充放电数次会降低超过两百次。

解决了锂枝晶问题,的确能提升电池容量。

但因此大幅度降低电池的使用寿命,这完全是不值得的。

.......

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