挪威科學家研發新型電動汽車電池,有望提升續航、充電時間、壽命

it之家 3 月 16 日消息,據外媒 techxplore 報道,歐洲科學家指出,一種具備“自我修復”功能且更加環保的電池組,有望為電動汽車行業降低成本、提升安全性和能量密度、充電速度這一目標提供新的解決方案。

挪威研究機構 sintef(工業與技術研究基金會)正在研發一款新型電池,據稱相比傳統鋰離子電池更穩定,能夠提升續航並延長使用壽命。研究人員將這款電池比作“三明治”—— 正極在上,負極在下,中間由分隔層和粘合劑固定。儘管這一結構適用於所有電池,但 sintef 認為其新電池的獨特之處在於材料的改進。

據介紹,該電池正極採用不含鈷的鋰鎳錳氧化物,同時鎳和鋰的含量均低於傳統電動汽車電池。這種化學成分可提升電池的平均電壓,從而縮短充電時間並增強性能。此外,電池在更小體積內儲存了更多能量

在負極方面,該電池採用硅-石墨複合材料。當前,越來越多的電池公司正研究硅負極,以解決傳統石墨負極帶來的能量損失問題。包括 amprius、group14 和 sila nanotechnologies 在內的美國初創企業均在這一領域展開探索。然而,硅負極的一大挑戰在於充放電過程中容易膨脹,而通過與石墨結合,這一問題得到了有效改善,使負極更加穩固耐用。

此外,這款電池還採用了一種類似“強力膠”的特殊材料,能夠修複電池單元的輕微損傷,類似於自修復輪胎。這一技術依賴於新型粘合劑和分隔層,前者用於固定電池活性材料,後者則防止短路,確保正負極不會直接接觸。據 sintef 透露,目前已完成第一代原型電解質的研發,研究團隊正將重心轉向第二代電池單元的優化。

it之家從報道中獲悉,團隊已開始推進量產計劃。實驗室中的創新只是第一步,真正的挑戰在於如何實現規模化生產。近年來,電池化學領域的突破層出不窮,但最終成功進入市場的技術寥寥無幾。