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東芝研發出超高速充放電的鋰電池 負極材料采用紫鎢

編輯部 | 2018/8/8 15:33:07

東芝研發出超高速充放電的鋰電池 負極材料采用紫鎢
在不久前落幕的“2018年橫濱人車科技展” 上,東芝材料展出一款負極材料使用紫色氧化鎢,可實現超快速充電的鋰離子電池。這種電池應用范圍從汽車、微型/輕度混合動力火車、電梯、不間斷電源UPS到大電流電源,應用優勢明顯,覆蓋范圍廣泛。作為鋰離子電池技術領域的先驅者,新型電池材料極有可能正式進入商用,這或許將使氧化鎢的需求市場進一步擴大。
據了解,東芝材料所開發氧化鎢粉末作為新電池設備的電極材料,因為氧化鎢有助于電子傳導性和鋰離子擴散,實現超快速充放電。這種材料可以構建高功率密度的電池器件,從而實現更小,更輕的器件。 更具體的細節是,東芝所研發的是一種稱為WO2.72的粉末材料,也是被我們業界所稱之為紫色氧化鎢的材料。紫色氧化鎢是氧化鎢的一種,其外觀為紫色細碎晶體狀粉末,是我國近些年開發出來的氧化鎢產品,其相成分為 W18O49,由于其具有最大的中孔體積,最小的微孔體積,最窄的孔徑分布,最小的分數維數、最大的平均孔徑和比表面積,是制取超細鎢粉或納米鎢粉、光催化材料、石油催化劑、微電子集成電路板的優選材料。 紫色氧化鎢的制備工藝主要有APT濕氫直接還原法、鎢酸氫還原法、APTan氣輕度還原法等。但東芝并沒有介紹他們的紫色氧化鎢制取工藝。據東芝材料的官網介紹,紫色氧化鎢具有非常高的化學活性,可此增強電子傳導性。由于該材料內阻小,而且具備優異的Li離子擴散性,采用紫色氧化鎢作為電池負極可以實現大電流的充放電。特別是低溫環境下放電特性優異,并且即使在-40℃下依然具備等于或高于雙層電容器(EDLC)放電特性的速率特性。而在此前,Li離子二次電池和Li離子電容器在低溫下的速率特性一直是未解決的課題。
該電池的特點是功率密度和能量密度都可以提高到雙層電容器的2到3倍。與旨在提高EDLC能量密度的鋰離子電容器相比,能量密度也得到了提升。在電容器領域,Li離子二次電池由于輸出功率不足而且開發困難,所以不適合高輸出用途領域,而這一電池的開發將使得高輸出功率用途領域使用電池成為可能。 作為鋰離子電池界的技術龍頭企業,東芝公司在展會上展出示其新研制的樣品電池后,希望能將該新成果作為電池材料供應給其它電池制造商,商用潛力十分巨大。若得以推廣,鎢材料將不再只是鋰離子電池制造領域的旁觀者。
來源:瑞道鎢業資訊 

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