研究人員開(kāi)發(fā)陶瓷電極：更加安全高效的鋰電池

 目前，鋰離子電池是電子設(shè)備和運(yùn)輸領(lǐng)域主要的電化學(xué)儲(chǔ)存系統(tǒng)。

UC3M材料合成和加工研究組Alejandro Várez教授解釋道：“我們獲得專利的新型陶瓷電極更安全，可在更廣泛的溫度范圍內(nèi)工作。”

這是一種通過(guò)熱塑性擠壓模具制造陶瓷片的方法。Várez表示：“這種技術(shù)可以制造扁平狀或管狀電極，而這些電極可用于任何類型的鋰離子電池。”此外，由于生產(chǎn)成本相對(duì)較低，很容易適應(yīng)當(dāng)前的生產(chǎn)過(guò)程，所以很快將實(shí)現(xiàn)下一步的工業(yè)化應(yīng)用。

這些陶瓷電極僅由活性材料組成，這樣一來(lái)就降低了在高溫（高于100℃）下降解和著火的風(fēng)險(xiǎn)。

研究人員開(kāi)發(fā)陶瓷電極：更加安全高效的鋰電池

來(lái)自法國(guó)格勒諾布爾大學(xué)(Université Grenoble Alpes)的UC3M CONEX研究員以及該專利的另一位發(fā)明人Jean Yves Sanchez表示：“對(duì)于電動(dòng)車輛來(lái)說(shuō)，這一材料的發(fā)明尤其重要；因?yàn)槿绻l(fā)生事故和火災(zāi)，常規(guī)電池可能會(huì)起火，同時(shí)也很難熄滅。而這些新的固體電極不會(huì)起火，因此有助于提高電池的安全性。”

在用電高峰期間，一般的商業(yè)鋰離子電池通常會(huì)出現(xiàn)過(guò)熱現(xiàn)象，在某些情況下甚至?xí)āＦ湓蚴峭ǔＪ褂玫碾娊赓|(zhì)包含能夠點(diǎn)燃的有機(jī)液體溶劑，如用于制造電極的添加劑。

Sanchez表示：“但是，使用我們的技術(shù)，在制造過(guò)程中不會(huì)使用溶劑。此外，如果將它們與傳統(tǒng)電極進(jìn)行比較，我們通過(guò)這種制造工藝獲得的電極非常堅(jiān)固，不能被切割，這有助于提高電池的牢固性。”

根據(jù)研究人員進(jìn)行的測(cè)試表明，集成了這些新電極的電池的另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是它們的效率。測(cè)試結(jié)果顯示，配備這種電極的電池的容量幾乎是具有相同密度的商業(yè)電極電池的幾倍。而且由于這種技術(shù)允許制造高密度電極（在450和1000微米之間），存儲(chǔ)容量也是當(dāng)前技術(shù)容量的十倍以上。