钜大LARGE | 点击量：334次 | 2023年07月11日
电动车实现10分钟充满电不再是难题，新设计三明治电池诞生啦
随着新能源市场的蓬勃发展，电池行业正朝着续航持久、充电更快的方向前进。“行驶里程焦虑”被认为是电动汽车还没有真正普及的关键原因之一。简而言之，“行驶里程焦虑”就是担心电动汽车没有足够的电量供你行驶，而现在的充电速度(最高可达一小时或者更长时间)并不能真正解决这个问题。近日哈佛大学的科学家们提出了一种实验性电池新设计，据称这种电池可以使电动汽车在短短10分钟内完成充电。
据了解，这种替代结构还能提供比同类电池长得多的寿命，因为它使用了高性能的锂金属和固体电解质，在数千次循环中保持稳定。
电动汽车所使用的电池很像你的智能手机或笔记本电脑中的电池，也就是锂离子电池，它们的充放电循环次数有限，在循环到一定次数后就会失去使用价值。而加速这种衰减的因素之一是热，这就是为什么设备商总是告诉你不要让个人电子设备中的电池过热，因为这会缩短它们的整体寿命。
团队试图通过构建不同的层来保护其固态锂金属电池不受树枝状物的破坏，每个层都有不同程度的稳定性。这些层位于作为“面包，两个电极之间，包括石墨涂层（生菜）、第一电解质层（番茄）、第二电解质层（培根），最后是另一层第一电解质（又是番茄）。
两种电解质的化学成分略有不同，这使得第一种电解质容易出现树枝状渗透，但在锂的作用下更稳定，第二种电解质在锂的作用下不太稳定，但对树枝状渗透免疫。通过这种方式，电池并没有阻止树枝状晶体的形成，而是能够安全地控制和遏制它，突起物被三明治的"培根"层挡住。
符合Exic IIB T4 Gc防爆标准
充电温度：0~45℃
-放电温度：-40~+55℃
-40℃最大放电倍率：1C
-40℃ 0.5放电容量保持率≥70%
此外，电池能够通过回填树枝状物产生的缝隙来进行自我修复。在测试中，该团队发现该电池在10000次循环后保留了82%的容量，并展示了有朝一日可以让电动汽车在10至20分钟内充电的电流密度。
团队李教授说：“这种概念验证设计表明，锂金属固态电池可以与商用锂离子电池竞争。而且我们的多层设计的灵活性和多功能性使它有可能与电池行业的大规模生产程序兼容。将其扩大到商业电池并不容易，仍有一些实际的挑战，但我们相信它们将被克服。”电池快讯，煎蛋
