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大連化物所研制出比能量>140Wh/kg并可實現≤6min快充的鈉離子電池器件
責編:李曉燕 發布時間:2021-10-12 18:30:38 瀏覽次數:

   近日,大連化物所儲能技術研究部(DNL17)李先鋒研究員、鄭瓊副研究員團隊在高比能量、高比功率、高安全性鈉離子電池技術研發方面取得新進展。

 
鈉離子電池.jpg
 
   經中檢集團南方測試股份有限公司的三方測試,該團隊自主研制的5Ah級氟磷酸釩鈉-硬碳(Na3V2(PO4)2F3-HC)基鈉離子電池軟包電芯,在0.2C倍率下充放電,比能量達到142.91Wh/kg;6C大電流放電的容量保持率達到94.0%;可實現10分鐘(6C)、8分鐘(7.5C)、6分鐘(10C)快速充電,充入電量分別可達額定容量的97.1%、94.3%和86.1%。此外,新研制的Na3V2(PO4)2F3-HC基鈉離子電池電芯順利通過國軍標《鋰離子蓄電池通用規范》(GJB 4477-2002)的針刺測試項目,針刺后電芯無冒煙、無起火、無溫升現象,表現出良好的安全性。
 
   近年來,鈉離子電池作為研究熱點得到了國內外廣泛關注,取得了快速發展?;诂F階段鋰離子電池大規模應用面臨的資源短缺等現狀,鈉離子電池具有資源豐富、高性價比、較高安全性等優勢,有望在中低速電動車、電動自行車、電動船舶、分布式儲能及大規模儲能領域廣泛應用。目前已報道的鈉離子電池主要包括三類:層狀氧化物類、普魯士藍類和釩基聚陰離子型化合物類。相比于前兩種體系,釩基聚陰離子型化合物因結構穩定、鈉擴散快、安全性高等優勢成為高比能、高比功率鈉離子電池的優選正極材料之一。
 
   近年來,該團隊一直致力于釩基聚陰離子型正極-硬碳基鈉離子電池關鍵材料研制和器件集成工藝研究,攻克了釩基正極電導率低、一致性差等系列技術難關,突破了高性能釩基正極和電解液的小試規?;苽?,自主研制出了Ah-10Ah級不同容量規模的磷酸釩鈉/氟磷酸釩鈉-硬碳基鈉離子電池電芯,形成了較為完整的自主知識產權體系,目前該技術正處于中試放大階段。
                                                                                                                           (來源:大連化學物理研究所)
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