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          东芝

          2021.03.11 能源
          本文看点
          • 东芝与2019诺贝尔奖
          • 锂离子电池的性能需求和技术课题
          • 东芝SCiB?新技术

          上篇中我们讲述了锂离子电池的发明背景及东芝锂电池的核心技术,今天我们一起来看看这些不同规格的锂电池都可以在哪些领域得以应用。

          开创性的SCiB?产品系列和应用实例

          A.提高功率效率/节能(示例)轻混动力汽车

          B.提高设备运转率 (示例)电动公交车/自动导引车(AGV)

          C. 适应恶劣环境提高安全性

          东芝致力于研发下一代技术,旨在开启新未来

          即使SCiB?得到了较好的发展,东芝也未曾停止对负极材料的探索。东芝目前正在研究将铌钛基氧化物(NTO)用作下一代负极材料。在兼具LTO寿命长和充电快的优点同时,NTO的理论容量密度约为LTO的3倍。

          东芝下一阶段的目标是:将NTO的这些特性与东芝独有的电极化技术相结合,同时保持寿命长和充电快的性能的前提下,将能量密度提高1.5倍。随着与社会共生型机器人的应用发展,NTO将有助于延长搭载SCiB?设备的续航里程,实现交通工具的小型化和轻量化。

          厚度仅为5μm的下一代隔膜SCdE

          除NTO外,东芝为了推进SCiB?的发展还引进了一项新技术——Skin-Coated Electrode(SCdE)。SCdE是一种新型隔膜结构,是指覆盖在电极材料表面上、由树脂制成的超薄纳米纤维膜,可以分隔阴阳两极。通常,这种阴正极绝缘的隔膜采用厚度约为20μm的独立膜。而东芝采用的是独有的电极一体化隔膜,可成功将薄膜厚度减至5μm左右。

          薄膜形成采用了纳米纤维制备技术——静电纺丝。该技术可对高分子溶液施加高电压,并进行纺丝。静电纺丝技术具有以下优点:

          1. 1、实现隔膜薄膜化,使其具有优异的绝缘性和耐热性;
          2. 2、将电极之间的距离缩小至极限,在增加能量容量的同时提高输入输出功率;
          3. 3、较高的隔膜孔隙率可以还提高离子电导率并降低内阻,从而进一步提高输入/输出功率;
          4. 4、与传统隔膜相比,电池中与绝缘体相关的成本可以降低一半左右。
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