Was ist eine Lithium-Metall-Batterie?

1. was ist eine Lithium-Metall-Batterie?

Die von SolidEnergy am Massachusetts Institute of Technology entwickelten Lithium-Metall-Batterien sind in der Lage, das Volumen der derzeitigen Lithium-Batterien zu halbieren und könnten in Zukunft in Elektrofahrzeugen eingesetzt werden.

2.Hintergrund der Entwicklung der Lithium-Metall-Batterie

Obwohl sich Graphit bisher als das beste und zuverlässigste Material für die Herstellung von Kathoden erwiesen hat, ist seine Ionenspeicherkapazität begrenzt. Forscher haben gehofft, Graphit durch Lithiummetallfolie ersetzen zu können, die mehr Ionen aufnehmen kann. Lithium-Metall-Folien reagieren jedoch in der Regel ungünstig mit Elektrolyten, was zur Überhitzung des Elektrolyten und sogar zur Verbrennung führen kann. Zuvor hatte ein anderes Unternehmen des Massachusetts Institute of Technology, A123 Systems, wegen unausgereifter Technologie Konkurs angemeldet, was bei den Investoren Zweifel an der Batterietechnologie weckte. SolidEnergy übernahm die stillgelegten Anlagen von A123 und begann dann mit der eigenständigen Herstellung von Batterien in kommerziell rentabler Weise.

3. der Entwicklungsprozess der Lithium-Metall-Batterie

SolidEnergy hat eine Lithium-Metall-Folienanode entwickelt, die die Größe der Batterie erheblich reduziert. Allerdings muss die Batterie auf 80 Grad erhitzt werden, um zu funktionieren. Um dieses Problem zu lösen, hat das Team einen Elektrolyten erfunden, der die Lithium-Metall-Folie einkapselt. Im November 2021 gab der Batteriehersteller Massachusetts Genuity (SES) die Entwicklung der größten Lithium-Metall-Batterie der Welt bekannt.

4. die Anwendung von Lithium-Metall-Batterie-Produkten

SolidEnergy plant, im November 2016 seine eigene Drohnenbatterie auf den Markt zu bringen. Außerdem plant SolidEnergy für 2017 die Herstellung von Batterien für Smartphones und andere elektronische Geräte und für 2018 die Einführung von Batterien für Elektrofahrzeuge. Theoretisch kann sich die Reichweite von Elektrofahrzeugen mit Lithium-Metall-Batterien verdoppeln, wenn das Volumen der Batterie unverändert bleibt.

5. allgemeine Bewertung von Lithium-Metall-Batterien

Die "Lithium-Metall-Batterie"-Technologie ist ein technischer Durchbruch, der die Batterieleistung erheblich verbessern, die Langlebigkeit der Batterien erhöhen, die wirtschaftlichen Vorteile der Stromspeicherung deutlich verbessern, die Modernisierung und Umgestaltung von elektronischen Konsumgütern fördern und erhebliche Auswirkungen auf das menschliche Leben haben wird. Am 23. Juni 2022 wurde von der Stanford University in den Vereinigten Staaten eine neue Richtung für die Herstellung hochwertigerer und sicherer Lithium-Metall-Batterien bekannt gegeben.