创建持久,无钴锂离子电池

在发现可以减少甚至消除使用钴-通常开采使用童工在电动汽车提供动力的电池和其他产品,加州大学欧文分校的科学家们已经开发出一种持久的替代镍。

“镍没有童工问题,”Huolin鑫说,UCI的物理学及天文学教授的团队设计方法,将迎来,较少争议的一代锂离子电池。直到现在,不是一个实用的替代品,因为大量的镍需要创建锂电池,他说。和金属的成本不断攀升。

成为经济上可行的替代钴、镍基电池需要使用尽可能少的镍。

“我们第一组开始低镍的方向,“鑫说,他的团队的研究成果发表在《自然》杂志上的能量。“由我集团在之前的研究中,我们提出了一个新颖的解决方案完全消除钴。但这配方仍然依赖于大量的镍。”

为了解决这个问题,鑫的团队花了三年时间设计这一过程被称为“复杂集中兴奋剂”,使科学家们能够改变锂离子电池的关键化学式一样容易可能调整调味料配方。

掺杂过程中,新解释说,不需要商业组件钴锂离子电池的关键功能并与镍代替它。

“兴奋剂也增加镍的效率”,心说,这意味着现在电动汽车电池需要更少的工作——这将有助于使镍金属钴电池更有吸引力的选择。

鑫说,他认为新化学镍将很快开始将锂离子电池行业。他说,电动汽车公司计划采取他的团队的发表结果和复制它们。

“电动汽车制造商非常兴奋低镍电池,和大量的电动汽车公司希望验证这种技术,“鑫说。“他们想要做安全测试。”

参考:王张R, C,邹P, et al .长寿命锂离子电池实现了low-Ni, Co-free阴极化学。Nat能源。6月12日在线发表,2023:1-8。doi:10.1038 / s41560 - 023 - 01267 - y

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