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延長一倍續(xù)航,！新技術(shù)能否解決電動車“燃眉之急”
2024年02月21日 10:32:45 來源：化工儀器網(wǎng) 點擊量：6759

汽車是現(xiàn)代社會中重要的交通工具,，它改變了我們的生活方式，帶動了城市的經(jīng)濟運作,，并且直接或間接的影響著經(jīng)濟以及現(xiàn)代工業(yè)的發(fā)展,。對于大多數(shù)人來說，無論是自駕還是公共交通,，汽車仍是一種無法被完全取代的出行媒介,。

　　【化工儀器網(wǎng) 行業(yè)百態(tài)】汽車是現(xiàn)代社會中重要的交通工具，它改變了我們的生活方式,，帶動了城市的經(jīng)濟運作,，并且直接或間接的影響著經(jīng)濟以及現(xiàn)代工業(yè)的發(fā)展。對于大多數(shù)人來說,，無論是自駕還是公共交通,，汽車仍是一種無法被完全取代的出行媒介。
 
　　而隨著電動汽車的出現(xiàn),，原本燃油汽車存在的污染問題似乎也逐漸開始得到解決,。并且在連續(xù)幾年高速發(fā)展的刺激下，電動車在能源清潔方面的優(yōu)勢凸顯的也越發(fā)明顯,。然而即便如此電動汽車在大部分時候依舊無法撼動燃油車的地位,，究其原因，其中之一便是電動汽車無法規(guī)避“里程焦慮”,。
 
　　電池本身的技術(shù)瓶頸是限制電動汽車完成突破的一個要素,，而“里程焦慮”是一個較為直觀的影響，目前大部分電動汽車的續(xù)航里程很難達到500千米,，并且能源耗盡后,，即便是快充，充滿也需要1到2小時,。而燃油車大部分滿油里程都在500千米以上,，即便是微型車，也有400千米左右的續(xù)航能力,，并且即便油箱耗盡,，充滿也只需要數(shù)分鐘。并且在如今加油站部署完善的大背景下,，給車加油大多數(shù)時候都比充電方便,。這也是為什么，即便不是在極端環(huán)境下,，長途出行,，燃油汽車依舊比電動汽車有優(yōu)勢。
 
　　但是最近一項技術(shù),，卻有望解決電動汽車的“燃眉之急”,，雖然沒有辦法實現(xiàn)更快速度的充電，但是卻有辦法讓電動汽車續(xù)航延長一倍,，使其具備新的行駛優(yōu)勢,。
 
　　根據(jù)德國《先進科學》雜志上發(fā)表的研究成果，研究人員利用微小的硅顆粒和凝膠電解質(zhì),，開發(fā)出鋰離子電池中硅陽極的高充電能力,，理論上可以讓鋰電池的能量密度提升約40%，在獲得更大的電容量同時保持高效的電量傳輸,。理論上可以幫助電動汽車實現(xiàn)1000千米的續(xù)航能力,。
 
　　而回到研究內(nèi)容本身，這項技術(shù)的出現(xiàn),，本身解決了一個電池發(fā)展的重要難題——膨脹體積造成電池損壞,。事實上，硅憑借10倍于石墨陽極的鋰離子容納能力,，很早就成為了鋰離子電池陽極的候選材料,。之所以一直沒有發(fā)展起來，是因為在充電的同時,，硅會產(chǎn)生明顯的體積膨脹,，滿電情況下大概能夠達到原本的3倍，這種現(xiàn)象很容易損壞電池，造成安全問題,。
 
　　在新研究中,，研究團隊使用了與彈性凝膠電解質(zhì)相連的微米級硅顆粒，這種電解質(zhì)可以分散由硅陽極體積膨脹所產(chǎn)生的內(nèi)應力,，減輕硅膨脹時發(fā)生的一些開裂現(xiàn)象,。使得電池容納的鋰離子數(shù)量得到提升的同時，又有效的避免了體積膨脹造成電池老化損壞情況的發(fā)生,。提高硅電極的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性同時完成了能量密度的提升,。
 
　　更重要的一點是，這種技術(shù)理論上適用于大部分鋰電池供電的電子產(chǎn)品,。不過現(xiàn)階段來說,，這種技術(shù)還只是停留在實驗室研發(fā)階段，還有一個根本問題需要解決——成本,。不過與此前關(guān)注程度頗高的納米硅顆粒相比,，這種技術(shù)已經(jīng)展現(xiàn)出了不錯的成本效益，并且和現(xiàn)在的主流生產(chǎn)線生產(chǎn)模式適配性更高,，或許未來,，隨著技術(shù)的成熟與轉(zhuǎn)化，這種更高能量密度的鋰電池,，真的會出現(xiàn)在我們的生活中,。
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