三星发布全新固态锂电池,兼具安全性、续航里程更高达800公里

三星(Samsung)最近在科学期刊《Nature Energy》发布全新全固态锂电池研究,其性能更胜现在常见的锂离子电池,不仅体积缩小一半,还大幅提高电池能量密度,声称每充电一次可行驶800公里,循环寿命也超过1,000次,进一步加速锂电池发展。

三星先进研究院(SAIT)与三星日本研究所(SRJ)电池日前研究有成,开发出新型袋状固态电解质锂电池。传统锂电池为液态电解质,由于含有有机溶剂,腐蚀性高也较容易起火,使用上易有漏液以及爆炸的危险,采用固态电解质就能进一步提高电池安全性。

同时科学家这次也舍弃过去固态电池研究所采用的锂阳极设计。主要是因为电池的老问题“锂晶枝”,不管是液态电解质还是固态,锂活性较大,随着充放电次数增加,阳极上容易沉积并长出树枝状的晶枝,进而降低电池的性能与安全性,因此科学家换成另一种阳极:银碳(Ag-C)复合层。

科学家惊喜地发现,银碳(Ag-C)层出乎意料地实用,不仅可以提高电池容量与安全性,还能延长电池寿命,最终将能量密度提高到900Wh/L,使得电池体积得以缩小50%。研究团队测试指出,新型袋状电池存储的电力可供车辆行驶超过800公里,电池循环寿命也超过1,000次,也就是说,一组电池的使用寿命长达80万公里。

而续航里程800公里,也代表其续航力已超越特斯拉悄悄研发的110kWh、续航距离超过640公里的新型电池,也优于通用汽车(GM)先前宣布的续航644公里“Ultium”电池。SAIT新时代电池实验室负责人Dongmin Im表示,这一研究可能是下一代更安全、高性能电池的基石,未来希望能继续开发和优化固态电池材料与制造技术,为电动汽车电池开创新境界。

虽然这项电池技术与商业化的距离还很遥远,不过若未来研发有成,智能手机、电动汽车与电池储能系统的世界或许会有新的风貌。

(首图来源:shutterstock)