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新陰極材料可提高鋰離子電池性能降低成本?

鉅大鋰電  |  點擊量:0  |  2021年04月21日  

據外媒報道,CAMXPower公司宣布一項可提高鋰離子電池性能的發明,該發明同時還可降低鋰離子電池成本,關于實現車輛電氣化至關重要。


該項重大突破最初由TIAX公司提出,CAMX在2014年成為其衍生獨立公司之后,CAMX繼續進行研發。CAMX在美國、歐盟、我國和日本等國家獲得幾項關鍵專利之后,才宣布此項發明。


此次發明出現了一系列陰極材料,包括NMC、NCA和LNO等高鎳材料以及目前正在使用的化學品,以及預計至少未來十年內可用于電動汽車鋰離子電池的材料和化學品。此項專利發明稱為GEMX™,由此出現的化學物質稱為gNMC™、gNCA™和gLNO™。


車用電池的高鎳陰極材料要使用鈷來達到所需的性能水平,雖然每年有大量的鎳和鋰可以供應給數千萬輛汽車,但是鈷的供應量短缺,而且在一些國家關于鈷用于電池存在爭議。GEMX通過分子工程,將鈷置于陰極粒子的關鍵位置,從而減少鈷的使用,同時讓所有高鎳材料可以供應更高的穩定性、更好的性能以及更低成本。


CAMX公司總裁兼創始人Sahin博士表示,TIAX和CAMX共同開發了CAM-7®陰極材料平臺,并且授權給英國的莊信萬豐(JM)和德國巴斯夫(BASF)合作生產該材料。去年,莊信萬豐宣布將投資2億多美元將CAM-7投入市場,并重新命名為eLNO。目前,CAMX已經開始討論授權給陰極電池材料重要制造商生產GEMX。在負極材料方面,Chou(2010)結合高電容量的納米硅負極(40nm)與具柔軟特性的石墨烯以穆爾比1:1的比例進行混合,其極板之表面形貌(如圖3所示),納米硅與石墨烯均勻地混合在一起,在循環壽命的表現,硅╱石墨烯復合材料之循環壽命與純納米硅相比可顯著地提升,經過30個cycles仍保有1300mAh/g的電容量表現,在交流阻抗分析結果亦顯示相較于納米硅,硅╱石墨烯復合材料的阻抗可降低到40,預期亦可提升此材料的快充特性。


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