元問答欄目視頻美女
  1. 數碼問答
  2. 答案列表

有望替代鋰電池 鎂電池前景幾何

回答列表
近日,據海外媒體報道,豐田汽車北美研究院研發的鎂電池取得了突破性進展,有望成為鋰電池的替代品。
這一消息著實令人振奮。眾所周知,動力電池堪稱電動新能源汽車的「心臟」,關於動力電池的技術路線之爭,一直是新能源汽車領域的熱點話題。如果鎂電池能夠替代技術已相對成熟的鋰電池,那對動力電池乃至新能源汽車行業而言都將是重大利好。
■豐田力推鎂電池。
據報道,豐田此次之所以宣稱在鎂電池上實現了突破,是因為科學家發現了一種新型電解質,該電解質的基本成分是能和金屬鎂兼容的簡易型單碳硼烷鎂鹽,可以與鎂元素陽極進行反應。豐田首席科學家及化學工程師ranamohtadi表示,他們在鎂電池中成功利用了儲氫原料,此項進展令他們十分激動。
據了解,豐田早在2005年就開始了鎂電池的研究。豐田美國工程師jeffreymakarewicz曾公開表示,鋰離子電池理想狀況下蓄能水平為2000千瓦時,對於插電式電動車及混合動力車而言,性能還不夠理想。而鎂離子電池或其他材料電池或將有可能成為鋰電池的替代品。
復旦大學教授吳宇平告訴記者,鎂電池的最大優點是採用鎂作為負極,在反覆充放電過程中不會產生枝晶,因此循環性能非常優良。而金屬鋰不僅在充放電過程中會產生枝晶,而且循環壽命低,會導致嚴重的安全問題。20世紀90年代,加拿大moli公司就由於鋰枝晶造成的電池起火燃燒而被迫召回大量電池,最終倒閉。
除了循環性能優良,鎂電池還具有金屬材料成本低、儲能高、無毒害等優勢。此外,按照豐田的公開說法,如果採用氫離子附著鎂離子的mgh2材料,則放電量可以翻倍。因此,豐田一直視鎂元素為更安全、更高效的電池原料。豐田相關負責人表示,電動汽車使用鎂電池後,不僅能夠提高續航里程,對於整車的加速性能也會有很大的提升。
■前景廣闊但商業化不易。
重慶大學化工學院教授陳國昌曾發表論文指出,鎂電池的開發較早,但商業化的鎂電池較少。鎂電池目前主要供軍事通信和氣象測候儀、海難救生設備和高空雷達儀等使用。他還指出,鎂電池研究的重點是解決鎂負極的自腐蝕和開發新型的鎂負極材料。
吳宇平表示非常看好鎂電池的發展前景,但他也強調,目前鎂電池的能量密度仍比鋰電池低,充放電速度還不快,電解質的穩定性還比較差,對水分的敏感性更高,正極材料容量不高等問題。他指出,鎂電池的實際應用仍需時日。
比克電池總經理助理蔣小娟則明確表示並不看好鎂電池,她認為鎂電池只是實驗室里的概念,被拿來炒作,其距離實際應用非常遠。她強調,鋰已經是最輕的金屬元素,使用鋰作為電池材料已歷經多年實踐證實。
對於鎂電池的商業化應用,豐田顯然也有清醒的認識。豐田表示,要想將鎂電池投入市場,至少還需要20年的研究。看來,鎂電池替代鋰電池的說法確實為時尚早。
■我國企業不太積極。
在鎂電池發展方面,日本一直予以積極推進。據報道,日本在2014年推進的一項空氣鎂電池的大容量化研究中,參與的機構包括古河電池、尼康、日產汽車、日本東北大學、宮城縣日向市等產業界、學界、政府方面的11個單位。豐田更是多次明確表示會盡最大努力加快鎂電池研究。
在吳宇平看來,我國也非常適合發展鎂電池。他指出,上海交通大學在2012年前後開展了鎂電池方面的研究。南京工業大學與復旦大學聯合,在2015年發明了1種高電壓的鎂電池,其能量密度可以與鋰離子電池相媲美。此外,據媒體報道,中科院大連化學物理研究所也研製出「鎂空氣儲備電池」,可滿足一台10瓦led照明燈工作30天,或可為200部智慧型手機充滿電。
不過,國內企業對發展鎂電池表現並不積極。一位不願透露姓名的電池行業從業者告訴記者,鎂電池不具備應用到汽車領域的條件,不會成為動力電池行業的發展趨勢。一個事實或能說明企業的態度,2014年,雲海金屬、濮耐股份都曾被傳介入金屬鎂電池開發,結果兩家企業均公開回應說並未開發鎂電池,因為鎂電池後期的發展前景尚不確定。
猜你喜歡
相關推薦