独家 | 麻省理工新型电池18秒充满，成立公司进行产业化

 

图1：新电池的三种主要成分，左起：铝、硫和盐

鉴于此， 麻省理工学院的研究者集中精力在现有的廉价材料上。最近，他们的研究成果面试，发表在著名的期刊《自然》上。这种电池使用铝，硫属等常见材料。不仅成本低，而且不易燃烧和失效，并且可以非常快速地充电。这些优势使得它今后可以为家庭供电或为电动汽车充电。

研究者采用铝， 这种地球上最丰富的金属，作为负极。这种选择解决了当前锂离子电池中对锂、镍和钴短缺的担忧。硫属元素被选择用在正极。而电解质别出心裁，采用了熔融氯铝酸盐电解质（ NaCl-KCl-AlCl ₃ ）。在文章中，麻省理工学院的研究者分别展示了铝硫和铝硒电池。所有这些组成电池的物质不仅便宜而且常见，而且不易燃，因此没有火灾或爆炸的风险。

图2：铝硒电池的典型电压-容量曲线。

从图2可以发现，在180°C时，铝硒电池在熔融的NaCl–AlCl ₃ 中，有相对平滑的放电曲线，它的能量密度可以达到  655 mAh/g.

在对这种类型的电池测试中， 该团队证明了它可以经历数百次充电循环，并且充电速度非常快。 图3展示了铝硒电池的倍率性能，在 C/2 的充电速率下显示出 520 mAh/g的可逆容量。在10C充电时，可以保持190 mAh/g的容量。而在200C时，也就是在18秒充满的情况下，还可以保持75 mAh/g的容量。

而引人瞩目的是，这些电池的成本仅为类似尺寸锂离子电池的六分之一。

图3：在 180 °C 下，铝硒电池的快充性能

由于采用熔融盐作为电解质，这种电池在高温下可以表现出更好的快充性能。在110°C时的充电速度竟然比 25 °C快25倍。电池的最高工作温度可以达到200°C。最令人惊奇的是，这种电池有自升温属性，也就是它并不需要外部的能量来达到高温，而在通常的充放电循环时，就可以保持高温。

麻省理工研究者表示，这种电池设计最适合几十千瓦时的规模，场景可以是用可再生能源为个人家庭供电。并且这种电池的快充性能极好，也可以用作电动汽车的充电站。

铝硫属电池的专利已授权给一家名为 Avanti 的公司。这个公司的首要任务是可以大规模制造这种电池，并且成功通过压力测试。

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