用于鋰離子電池的纖維固態電解質
近年來,電動汽車的發展對鋰離子電池有著極大的需求,而全固態鋰離子電池能改善體積能量密度,其安全性和長循環壽命的特性能滿足汽車工業對電池的性能特性要求。然而,在實際的應用過程中該種電池受到復雜和昂貴的制造過程的阻礙。因此,需要開發用于制造全固態電池電解質的材料。
提出了應用氧化絲/纖維而不是致密的薄膜電解質用于鋰離子電池生產,其具有以下幾個方面的特點:①直接制造而不使用昂貴的薄膜生產技術;②現有鋰離子電池生產線略有變化;③具有更好的機械穩定性和電化學性能。使用靜電紡絲技術制備作為電解質的 Li7La3Zr2O12(LLZO)纖維,并利用X射線衍射(XRD)和掃描電子顯微鏡(SEM)對產品的結晶相和形貌進行研究。結果表明,在電池安全性和性能方面,所生產的電解質將是普通電動汽車全固態電池的良好替代品。
靜電紡絲是形成電解質纖維、長絲或晶須比較簡單且成本低的方法。在所提出的電池結構中,纖維電解質將被放置在絕緣層上,非常窄的絕緣膠會被放在電池中心,所制備的電極漿料將分散在絕緣膠的兩側,而且與集流器(電池最外側)連接以導出電流。
Salim Erol et al . 2017 3rd InternationalConference on New Trends in Chemistry April 28-30,2017,Helsinki,Finland.
編譯:賀毓凱