聚合物教授开发更安全的锂电池组件

06/25/2018

植入式医疗设备、电动汽车、无人驾驶飞行器和其他此类物体的电源对其性能至关重要。那么,如果这个能量发电站——锂电池——失效了会发生什么呢?电动或混合动力汽车将变得毫无用处,而急需的生物医学设备将妨碍病人的健康。

高分子科学教授朱宇(Yu Zhu)和其他研究人员正在努力防止这种情况的发生。

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上图是由Yu Zhu博士领导的锂电池研究中使用的固体聚合物电解质膜。

 

朱的研究小组最近发表的一篇论文,“一种超离子导电、电化学稳定的双盐聚合物电解质”,将于周二发表在《焦耳》杂志上,《焦耳》是细胞出版社的前瞻性期刊,涵盖了跨学科的能源研究。

具体来说,Zhu和他的研究团队开发了一种固体聚合物电解质,可用于锂离子电池,取代目前的液体电解质,以提高锂电池的安全性和性能。

Dr. Yu Zhu

于珠博士

朱说,固体电解质还没有在锂电池中商业化,因为它存在离子电导率低、电极界面电阻高等缺点。然而,Zhu和他的团队证明了双盐基聚合物固体电解质在室温下具有超离子导电性,并且与锂电池电极材料一起具有出色的电化学稳定性。

“固体电解质长期以来一直被认为是锂离子电池的一种材料,因为它具有不可燃性和高机械强度,可以减轻电池故障造成的灾难,”朱说。“电池安全性和能量密度是锂电池新兴应用的主要关注点,例如用于电动汽车。如果固体聚合物电解质开发成功,电池的能量密度将增加一倍,锂电池的安全问题也将得到解决。这项研究为开发这种有前途的锂电池固体电解质奠定了坚实的基础。”

研究小组已经成立了一家名为bet365官网 PolyEnergy Inc.的公司,该公司将进一步开发这项技术,并为未来的商业化生产大型原型。

朱的研究生李思和陈玉明是这项研究的主要作者。其他研究人员包括研究生梁文峰、邵云帆和刘克伟,以及校园内国家聚合物创新中心的仪器科学家Zhorro Nikolov博士。

   

媒体联系:Alex knise, 330-972-6477或aknisely@uakron.edu。