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鋁離子電池成本分析

2019-03-07 17:55:03 adman 176

綜合以上兩方面性能作者報出的數據,以及分析可以看出該電池可能更適合功率型場合,對于現有鋰離子電池的取代潛力不是太大,對電容的威脅倒是不小,如果成本能做下來也可以去跟能量密度差不多的酸做競爭。

而在zui后作者也給出了一個自己的評價——主要針對capacitor-dominant high-power density energy storage system。總之就是針對高功率領域。

你真敢1.1秒給電池充滿電?拿起科學手術刀解剖鋁離子電池

體積能量密度從目前來說無從知曉,剛才也說到了如果成本能夠做下來可能也會有一定的潛力。不過該體系用了幾個材料:石墨烯、離子液體、鋁金屬。

石墨烯正極的原料為氧化石墨烯GO,將其涂成定向膜后再還原,zui后再在2850℃條件下處理才能得到zui終需要的材料,與生產石墨需要的處理溫度相似。因此該工藝路線使用的石墨原料-石墨烯電極制備相當于要經過兩次2850℃的處理,這肯定會增加對于爐體的要求、耗能方面的需求。

有人可能會問:為什么二次處理石墨烯時不能降低溫度?答案簡單:石墨烯如果是走的氧化還原路線,材料結構完美程度會受氧化影響遭受破壞,溫和的還原條件是不足以解決問題的,需要高溫才能使其有效回復;而如果使用石墨烯用的是其它方法,比如CVD、機械剝離,制備的材料的質量會很高,可能不用高溫處理,但是這些方法的量產能力常常非常受限。兩難之處就在于此。

另外離子液體的確也是比較重要的有發展前景的技術。然而對于鋁離子電池來說,目前其技術似乎極其依靠離子液體,其目前存在粘度大、成本高等一系列的問題,這極大的加大了鋁離子電池的成本。當然了,假以時日,在科研界和工業界的共同努力下,以后離子液體的確有很大的進步空間,應用前景值得期許。

因此總體來說,相比于現在常見的電池體系:鋰電池、鉛酸使用的材料都已經比較常規,可以做到穩定的量產,這對于(尤其是近年來)降低電池成本起到了相當大的支撐作用。但是對于鋁離子電池體系來說,原料產業化、經濟實用化的工作,還有相當多的工作要做。


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