能源部阿贡国家实验室的研究人员一直在与科技大学合作,为锂离子电池开发一种新型粒子级阴极涂层,旨在提高锂离子电池的使用寿命和安全性。该团队创建的新涂层称为 PEDOT。
PEDOT是一个经过三年酝酿的想法,科学家们说这是一个令人难以置信的令人兴奋的进步。研究人员表示,这一进步可以显着改善人们对智能手机等依赖设备的体验。
这种新涂层还具有用于电动汽车的潜在用途,研究人员指出,从汽车到手机,锂电池一直在使用阴极涂层技术十五年。研究人员确实承认他们的新涂层并非没有限制。
它只是部分涂层,仅覆盖阴极颗粒外部的一小部分,并不能保护在高压或高温下工作的阴极。在高压下充电的阴极会产生氧气,氧气会氧化电极,从而形成不需要的阴极薄膜,从而导致能量损失。新的 PEDOT 涂层采用氧化化学气相沉积,以确保该公司应用于阴极的每个颗粒以形成坚固的皮肤。
新涂层促进了锂离子电子进出阴极的传输,以提高电池能量。该团队表示,目前锂离子电池在电池单元级别的运行电压为 4.2 V,但新涂层有助于将电压提高到 4.6 V。虽然只有 15% 的差异,但该团队表示,这种差异可以显着降低整体成本电池组。最终,这种涂层可以增加电动汽车的行驶里程,并提高手机和笔记本电脑的运行时间。