国际电池科研动态|德国联合美国专家发布创新双离子电池技术

早在2019年6月28日,德国联邦教育与研究部部长Anja Karliczek就宣布德国北部北莱茵 - 威斯特法伦州(NRW)的明斯特市作为德国电池研究工厂的所在地。德国联邦政府将出资5亿欧元(约合40亿人民币)扶持明斯特工厂,而明斯特所在的北莱茵 - 威斯特法伦州州政府还将提供超过2亿欧元(约合16亿人民币)的资金。

国际电池科研动态|德国联合美国专家发布创新双离子电池技术

△德国联邦教育与研究部部长(左)与明斯特大学MEET负责人Martin Winter教授合影

图片来源:MEET


从电极材料和电解质的开发、各种形状和尺寸的电池的生产、相关安全性和老化测试、使用超临界二氧化碳对旧电池的温和回收以及最有价值的材料的完全回收。近乎所有的电池研究领域,都可以在明斯特找到。


德国明斯特大学、亚琛工大研究所和由赫尔姆霍茨明斯特研究所设立的于利希研究所共同承担着北莱茵 - 威斯特法伦州的电池研究重任。藉由“德国电池工厂”的发布,明斯特大学的电池研究中心MEET更多呈现在大众面前。近期,MEET又发布了电池领域的新科研成果:


固定式储能系统(例如风能或太阳能)不仅需要具备高耐用性,还需要是低成本且具有高可持续性。

国际电池科研动态|德国联合美国专家发布创新双离子电池技术

作为最先进的锂离子电池以外的一种可能的替代存储技术,尤其是对于大规模能量存储,双离子电池正日益成为研究重点。虽然到目前为止,双离子电池的能量密度无法跟上锂离子电池的能量密度。该存储技术所呈现出的优秀化学性能仍值得进一步研究,并进行优化。


据明斯特大学11月4日消息,该校的MEET电池研究中心与美国西北太平洋国家实验室合作开发了一种新型的双离子电池:一个使用石墨和金属锌及专门开发的水性电解质的原型。


与锂离子存储系统相比,双离子电池无需诸如镍或钴之类对环境有害且昂贵的金属。同时,储/放电的原理也有别于锂离子存储系统。


在原型中,研究人员将石墨-锌-金属电池化学成分与专门开发的水性电解质(“在高压水性石墨中启用天然石墨||锌金属双离子电池”)结合起来。与经过验证的储能设备相比,双离子电池更安全、更可持续,同时更具成本效益。


储能器的阴极可以由石墨碳组成,而石墨碳又可以由可再生原料制成。水和生物粘合剂(例如在酸奶中发现的粘合剂)可用于生产电极。并且基于锌金属的阳极在材料可用性方面也具有明显的优势。据悉,该原型将在后续工作中进行优化。


关于明斯特电化学能源技术(MEET)


明斯特电化学能源技术(MEET)是德国明斯特大学的电池研究中心,由140名来自世界各地的科学家组成。MEET致力于研究和开发具有更高能量密度、更久耐用性和最大安全性的创新电化学储能装置。


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图片来源:MEET


此外,MEET追求以尽可能低的成本,改进用于电动汽车和固定式储能系统的电池。MEET希望为提升区域内和地区间合作伙伴在电池研究(尤其是锂离子技术)的竞争力做出贡献。


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页面更新:2024-03-14

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