手機能用一個星期的電池？續(xù)航里程為1000公里的電動汽車？無人機充電一次能持續(xù)飛行多長時間？

迪肯大學(xué)的研究人員與澳大利亞初創(chuàng)企業(yè)Li-SEnergyLtd合作，開發(fā)了創(chuàng)新的新型鋰硫電池之后，這些夢想很快就會成為現(xiàn)實，這代表了全球電池行業(yè)的一次變革。

鋰硫（Li-S）電池被認(rèn)為是下一代電池，其能量明顯高于現(xiàn)有的鋰離子電池。然而，迄今為止，它們在使用壽命上有嚴(yán)重的限制，通常會在很少的充電和放電周期內(nèi)降級到故障點。

Deakin的納米技術(shù)研究團(tuán)隊開發(fā)了一種創(chuàng)新的納米材料，即氮化硼納米管（BNNT），以改善Li-S電池的性能-保持高能量容量，并避免了超過450個充放電循環(huán)的顯著降解，Li-S電池在450個連續(xù)循環(huán)后的測試結(jié)果，比容量一直保持在550mAh/g以上，約為當(dāng)前鋰離子電池比容量的3倍。

打造高性能Li-S電池需要克服三個關(guān)鍵挑戰(zhàn)：

在硫陰極內(nèi)設(shè)計一個導(dǎo)電界面；

在延長的周期內(nèi)控制陰極的結(jié)構(gòu)完整性；和防止樹枝狀晶體從鋰金屬陽極生長。

每個挑戰(zhàn)都涉及使用BNNT和其他集成材料進(jìn)行創(chuàng)新的重要方面，這些方面共同促進(jìn)了儲能設(shè)備中鋰和硫之間的最佳功能關(guān)系。

Li-SEnergy現(xiàn)在已經(jīng)申請了兩項關(guān)鍵臨時專利，這些專利涵蓋了BNNT在鋰硫電池化學(xué)中的功能。這些專利所涵蓋的新技術(shù)，有潛力使鋰硫電池的大規(guī)模生產(chǎn)首次在商業(yè)上可行。

Li-SEnergy打算優(yōu)化設(shè)計，然后在未來幾年中擴大新電池的生產(chǎn)，并具有幾乎無限的潛在用途，包括可能僅每1000公里就需要充電的電動汽車，電池續(xù)航時間，離網(wǎng)太陽能/電池路燈照明和無人駕駛飛機飛行時間長達(dá)數(shù)小時。

利用迪肯前沿材料研究所的專業(yè)知識和迪肯ManuFutures規(guī)模加速器的設(shè)施，在迪肯位于吉朗的先進(jìn)制造區(qū)進(jìn)行了研究和初始生產(chǎn)。BNNT的關(guān)鍵材料由另一家ManuFutures租戶BNNTTechnologyLtd提供，Li-SEnergy的初始生產(chǎn)廠預(yù)定用于Deakin的新ManuFutures工廠，這是一項由維多利亞州政府的高等教育戰(zhàn)略基礎(chǔ)設(shè)施基金資助的2000萬美元的合伙投資項目。

Li-SEnergy和BNNTTechnologyLtd都是Deakin與在澳交所上市的PPK集團(tuán)之間的合資企業(yè)。Li-SEnergy最近籌集了2,000萬美元，以支持這項Deakin技術(shù)的持續(xù)發(fā)展。

這是我們杰出的研究人員與有遠(yuǎn)見的合作伙伴一起取得的令人難以置信的成就。這一成功印證了迪肯對ManuFutures工廠的承諾和投資，以建立基于澳大利亞知識產(chǎn)權(quán)的區(qū)域性先進(jìn)制造業(yè)工作。這一發(fā)展體現(xiàn)了我們將思想轉(zhuǎn)變?yōu)橛绊懥Φ哪芰?，并有助于確保我們將繼續(xù)在我們地區(qū)的轉(zhuǎn)型中發(fā)揮關(guān)鍵作用。

在世界需要更好的電池和更高效的儲能設(shè)備的時刻，Li-S電池技術(shù)已實現(xiàn)了重大的創(chuàng)新突破。Li-SEnergyLimited的商業(yè)化之旅已經(jīng)開始，并且有望向這家澳大利亞公司展示其在這一令人興奮的行業(yè)中的公認(rèn)領(lǐng)導(dǎo)者。

這些結(jié)果是對鋰硫電池開發(fā)進(jìn)行10年研究的結(jié)晶，并受到了先進(jìn)納米材料的影響。Li-SEnergy對研究計劃的信念和投資使我們能夠?qū)⒀芯砍晒葡蛏虡I(yè)現(xiàn)實。