丰田致力于金属空气电池的研发,以“铝”代锂

对电动汽车来说,锂离子蓄电池是不可或缺的零件。因此各大公司都专注于改善电池性能,然而其实际可提升空间已经很小。所以由丰田研究人员发布的铝空气电池备受期待,其主要研发内容是使用纯度低的廉价的铝。

众所周知,电动汽车的动力源来自电力,是从内置的电池获得的。目前,使用锂离子蓄电池(二次电池),致力正极,负极,电解液等构成材料的研发仍在继续。但是理论上锂离子二次电池的性能(容量)存在限制,而当前的状态距离上限似乎只有一步之遥。

全面进军环保车辆的丰田汽车专注于电动汽车的高容量电池的研发,其研究成果金属空气电池的作用机制是通过将高容量金属负极与大气中氧气结合,显著提高能量密度。

汽油能量密度非常高,达到13000 Wh / kg。然而,将汽油燃烧能转化为动能的效率很低,而金属空气电池在此方面可与之匹敌,却存在一些棘手的问题。例如,锂空气电池负极保护层容易腐蚀,过电压(损耗)比较大,难以产生大电流。锌空气电池由于反复的充电和放电会产生枝晶体,并且电池的内部短路也尚未解决。

而铝空气电池的综合性能较好,且铝资源在众多金属中超过了铁,可入手量最多。相对于稀少的金属锂,具有显著的优越性。

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