电动车(EV)电池在反覆的充放电循环中,必须维持最隹效能,然而,随着时间推移,结构退化一直是个重大挑战。近日,韩国浦项科技大学(POSTECH)的研发团队,与三星SDI、西北大学及中央大学的合作,成功地将多壁碳奈米管(MWCNT)整合到电池电极材料的表面,大幅提升电池寿命。
传统电池运作时,正极活性材料的重复膨胀和收缩会导致微小的裂纹产生,最终导致效能显着下降。过去为了解决这个问题,研究人员致力於强化阴极活性材料或加入强化掺杂剂,但未能提供持久的解决方案。
浦项科技大学的奈米管结构有效地吸收充放电过程中产生的应变能,防止裂纹形成,并最大限度地减少电极厚度的变化。最终,打造出性能和寿命都大幅提升的更稳定电池。
这项全新的「奈米弹簧涂层」技术,仅需添加极少量(0.5wt%)的导电材料,即可减少体积变化所产生的电阻。它实现了令人惊艳的能量密度,达到570 Wh/kg或更高。此外,它还拥有卓越的寿命,即使经过超过1,000次的充放电循环,仍能保持初始容量的78%。