Chemistry 版 (精华区)

发信人: Electrochem (电化学), 信区: Chemistry
标  题: 纳米多孔材料可将锂离子充电电池功率密度提高数十倍 
发信站: BBS 哈工大紫丁香站 (Wed Jan 26 21:46:23 2005)

日本产业技术综合研究所（产综研）日前证实：通过在负极中采用微细管结构的材料，可
将锂离子充电电池的功率密度提高数十倍。锂离子充电电池虽具有可使电动汽车匀速行驶
所要求的长时间持续工作的能量密度，但却存在着如何提高起动时所要求的功率密度的课
题。 

　　负极采用的材料是产综研2004年2月发布的“结晶性金属氧化物复合纳米多孔材料（T
iO2-P2O5，TiO2-P2O5-CuO，TiO2-P2O5-SnO2）”。其结构由直径SNMP左右的微细管规则地
排列而成，通过这种微细管，不仅锂离子与电解液能够容易地流向电极内部，而且还具有
增大锂离子吸附的表面面积的作用（图1）。由此，在维持与现有锂离子充电电池相同的能
量密度的同时，还可提高功率密度。 

　　比如，负极采用结晶性金属氧化物纳米多孔材料，正极采用LiCoO2制作电池时，以兼
顾到容器重量等因素的能量密度与功率密度值分别约为100Wh/kg和10kW/kg（图2）。据产
综研表示，上述2项数值均超过了电动汽车蓄电装置的开发目标。现有的锂离子充电电池分
别约为100Wh/kg和100W/kg。 

　　今后，除降低TiO2-P2O5等材料成本外，还将研究在现有锂离子充电电池中采用的材料
中形成微细管结构。
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