護膚霜出圈帶貨?特斯拉、蔚來們的鋰電池大業有望被“拯救”

護膚霜能用來幹什麼?如果你認為它只能潤膚的話,那就真的是OUT了。

最近,護膚霜成功出圈,到科技界給鋰離子電池研發帶來了新思路,不僅通過水溶性聚合物改善了電池的穩定性,還降低了製造成本和毒性。

居然這麼高能?

護膚霜出圈帶貨?特斯拉、蔚來們的鋰電池大業有望被“拯救”

神奇的聚乙二醇,讓護膚霜、牙膏變成了“神器”

聚乙二醇並不是一種罕有物,在我們日常使用的護膚霜、牙膏、藥品,甚至常喝的飲料中都有這一成分。

它是一種廉價、安全、環保的水溶性高分子聚合物,作為新型水基電解質穩定劑,它能將鋰離子電池的穩定性窗口擴大到3.2V,提高了電池的穩定性和安全性,即便是在300個充放電週期後都能保持穩定。

而選擇用聚乙二醇給鋰離子電池“潤膚”的,正是由來自香港中文大學工程系盧怡君教授帶領的研究團隊。該研究團隊研究發現,將聚乙二醇與水、低濃度鋰鹽組合在一起後,不僅降低了製造鋰離子電池的相對成本,還能將其毒性控制在較低的水平上。

研究團隊表示,這一發現將對設計具有大電壓窗口和高穩定性的液態電解質提供一個新的研發思路,也為鋰離子電池帶來了更加安全、環保、低成本存儲能量的機會,

更甚者它或將幫助新能源產業掙脫電池桎梏。

換句話說,鋰電池產業很有可能出現革命性變化。

護膚霜出圈帶貨?特斯拉、蔚來們的鋰電池大業有望被“拯救”

提升鋰離子電池穩定性有多重要?

提到電池安全問題,三星Galaxy Note 7電池爆炸絕對稱得上是一個“標誌性”事件。而除了手機等移動設備的電池之外,隨著新能源產業的發展,諸如新能源汽車等也正面臨著因電池穩定性不足和製造成本過高、環境汙染等諸多問題。

相信很多人都曾看過一個視頻,在上海的一小區的地下車庫中,一輛特斯拉Model S在未充電的狀態下突然自燃,連帶停在它旁邊的車輛也全部被燒燬。

護膚霜出圈帶貨?特斯拉、蔚來們的鋰電池大業有望被“拯救”

無疑,鋰離子電池是引發這一系列事故的主要源頭。

那麼,提升鋰離子電池的穩定性究竟有多難呢?

鋰是當前最為活躍的金屬元素,只要暴露在空氣中就會與氧氣產生激烈的氧化和氧化還原反應,也因此一旦鋰離子電池質量不過關,不僅會自燃,還會因發熱後的熱量積累,發生爆炸。

簡而言之,不論是在充放電過程中,還是靜止狀態下,鋰離子電池都可能因內部溫度升高,單體電池之間的溫度不均勻等原因,引發自燃或爆炸事件,非常不穩定。

多年來為解決這一問題,研發人員先後嘗試了多種手段,例如內置阻燃劑的設計,以便電解質能夠具有更好的抗衝擊破壞的能力;或者採用不會起火的水基電解質,以避免由於水的穩定性問題導致電壓和能量密度偏低等。

但這兩種方法都各有弊端,前者成本較高,後者則通常需要使用高濃度且有毒的鹽來穩定水分子,會造成環境汙染。與此同時,鋰離子電池的運輸、存儲也都是問題。

此次香港中文大學選用的聚乙二醇,常見、生產成本低,汙染性低,重要的是它具有較高的穩定性,如果最終能夠進入應用階段,將極大的解決鋰離子電池安全問題。


保障電池安全性,還能做些什麼?

以新能源汽車為例,為保障鋰離子電池安全性,包括特斯拉、蔚來等汽車廠商都先後做了多種嘗試,如特斯拉為汽車配備了數千塊鈷酸鋰電池以提供動能,並利用電池管理系統對電池各種物理參數進行實時監測、評估電池使用狀態、並進行在線診斷和預警,還對電池放電與預充進行控制,以及通過液體冷卻均衡管理電池溫度。

又例如蔚來曾表示要強化應急響應機制,增加檢視電池板底板的單獨工作項目,只要車輛進廠保養維修,一律增加以舉升降機將車輛頂起檢視電池板底板的單獨工作項目,汽車進站換電時也會進行人工檢查,一旦發現安全隱患立即免費安全更換電池包。

當然,除了電池及相關產品的研發人員。生產廠商需要重視並儘快提升電池穩定性之外,消費者在日常使用產品的過程中也因加強警惕,並養成定時檢修的習慣,畢竟安全永遠是在第一位的。

更多優質內容,請持續關注鎂客網~

護膚霜出圈帶貨?特斯拉、蔚來們的鋰電池大業有望被“拯救”


分享到:


相關文章: