鉅大LARGE | 點擊量:1185次 | 2020年08月31日
納米氧化鎢基材料成下一代鋰離子電池負極材料領域研究的熱點
雖然目前重要使用石墨作為商業(yè)化鋰離子電池的負極材料,但是,納米氧化鎢基材料已經(jīng)躋身成為下一代鋰離子電池負極材料領域研究的熱點。
寧德時代,在上市兩年后,坐上了創(chuàng)業(yè)板“一哥”的位置。七月七日,寧德時代的總市值達到了4317億。
此前,可能很多人不清楚寧德時代是做什么的,不過,在這之后,必然會有更多的人了解:寧德時代已經(jīng)成為了我國動力鋰電池的名片,是我國動力鋰電池的代表公司,也是我國汽車產(chǎn)業(yè)里極少擁有話語權(quán)的供應商,還是世界四大具備國際競爭力的動力鋰電池公司之一。其他三家分別是LG化學、三星SDI、松下。在動力鋰電池的賽道上,這四家公司占全球裝機量的60%以上。
寧德時代主營業(yè)務包含動力鋰離子電池、儲能鋰離子電池等,并通過參股方式布局鎳礦、鋰礦資源,在鋰離子電池領域形成一體化產(chǎn)業(yè)鏈。
要說,動力鋰電池也真不愧是新能源電動汽車的“心臟”——在整車成本中占三至四成的比例。所以,也難怪動力鋰電池是潛在市場達到數(shù)千億元的新興產(chǎn)業(yè)。
說到動力鋰離子電池,它可是當下能源領域研究的熱點之一。因為,與鉛酸電池、鎳鎘電池、鎳氫電池等電池相比,鋰離子電池具有較小的體積、較高的能量密度、無記憶效應、較長的使用壽命等特點,而且,它還具有環(huán)保特性,符合綠色發(fā)展理念。
同時,也會有很多人想到,鋰離子電池的關(guān)鍵組成部分之一——負極材料。負極材料的好壞直接影響到鋰離子電池的整體性能,因為它的用途是,在充放電過程中,實現(xiàn)鋰離子的嵌入和脫出(充電時,鋰離子嵌入;放電時,鋰離子脫出。)。
石墨和改性石墨是目前已經(jīng)商用的鋰離子電池負極材料。雖然目前重要使用石墨作為商業(yè)化鋰離子電池的負極材料,但是,不可否認的是,它使鋰離子電池的發(fā)展受到了相應的限制,因為它的缺陷是比容量低(理論容量僅為372mAh/g)、倍率性能差。
所以,正處在研發(fā)階段的鋰離子電池負極材料有很多種,如,過渡金屬氧化物中的納米氧化鎢基材料——下一代鋰離子電池負極材料領域研究的熱點。這是因為納米氧化鎢基材料等過渡金屬氧化物具有價格相對低廉、來源廣泛且比容量大等優(yōu)勢。例如,紫色氧化鎢納米粉末就可以讓鋰離子電池實現(xiàn)超快速充放電,因為它有助于電子傳導性和鋰離子擴散。不過,由于過度金屬氧化物在鋰離子脫出與嵌入的過程中體積變化較大,容易導致電極破裂,電極材料與集流體分離,使電池的使用壽命降低。因此,假如要將其商業(yè)化,必然得解決壽命問題。等將來,這個問題解決了,納米氧化鎢材料的市場將進一步擴大。目前,納米氧化鎢,作為一種功能材料,已經(jīng)被用于生產(chǎn)光催化材料(降解有機污染物等)、石油催化劑、電致變色材料(智能玻璃)、氣敏材料(氣敏傳感器)等用途。
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