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半液态金属阳极可创造下一代更安全高能锂金属电池

江岸
等级:上等兵
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楼主 发表于:2019-06-26 08:39:29
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来自卡内基梅隆大学梅隆科学学院和工程学院的研究人员开发出一种半液态锂金属阳极代表了电池设计的新范例使用这种新型电极制成的锂电池可以具有更高的容量并且比使用锂箔作为阳极的典型锂金属电池更安全该研究成果已在《Joule》发表

 

锂电池是现代电子设备中最常用的可充电电池类型之一因为它们能够存储大量能量传统上这些电池由可燃液体电解质和两个电极阳极和阴极制成它们由膜隔开在电池反复充放电之后电极表面生长锂枝晶锂枝晶可以刺穿隔开两个电极的膜使阳极和阴极之间的接触这可能导致电池短路严重时使电池着火

 

金属锂阳极的锂离子电池比石墨阳极电池有创造更大容量电池的理论潜力,”JC华纳大学卡内基梅隆大学化学系自然科学教授Krzysztof Matyjaszewski。“但是我们需要做的最重要的事情就是确保我们制造的电池是安全的。”

 

对现有电池中使用的挥发性液体电解质的一种解决方案是用固体陶瓷电解质代替它们这些电解质具有高导电性不可燃性并且足够坚固以抵抗枝状结晶然而研究人员发现陶瓷电解质与固体锂阳极之间的接触不足以存储和提供大多数电子设备所需的电量

 

卡内基梅隆大学化学系博士生李司珮音译和卡内基梅隆大学材料科学与工程系博士生王汉音译克服这一缺点创造一种可用作金属阳极的半流体新型材料

 

与梅隆理工学院Matyjaszewski(高分子化学和材料科学领域的科研带头人和工程学院能源学教授Jay Whitacre以及著名的Carnegie Mellon Wilton E. Scott能源创新研究所所长合作LiWang在开发能量储存和发电新技术方面的工作中创造了一种双导电聚合物/碳复合材料基质其中锂微粒均匀分布在整个基质中基质在室温下可保持流动这使其能够与固体电解质产生足够的接触通过将半液体金属阳极与基于石榴石的固体陶瓷电解质相结合它们能够以比固体电解质和传统锂箔阳极的电池高10倍的电流密度循环电池该锂电池的循环寿命也比传统电池长得多

 

这种新的加工路线使得锂金属基电池阳极具有流动性与普通锂金属相比具有非常吸引人的安全性和性能实施这样的新材料可能导致锂基充电电池的阶段性变化通过大量的测试可以观测它如何在各种电池架构中发挥作用。”

 

研究人员认为他们的方法可能会产生深远的影响例如它可以用于制造用于电动车辆的高容量电池和用于需要柔性电池的可穿戴设备的专用电池他们还认为他们的方法可以扩展到锂电池以外的其他可充电电池系统包括钠金属电池和钾金属电池并且可以用于电网规模的能量存储 


MKS2019
等级:四级士官
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MKS2019 发表于:2019-07-01 09:15:57
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锂电池浆料搅拌机- DEMIX(麦克斯)行星搅拌机

主营产品:立式捏合机,行星搅拌机,如双行星动力搅拌机,锡膏搅拌机,电池浆搅拌机,油墨搅拌机,银浆搅拌机等

供应商:湖南麦克斯搅拌捏合设备有限公司    公司网址:www.mixer-corp.com    联系人:张小姐 18975258982

 

搅拌机类型行星搅拌机

物料类型干粉-膏体

适用物料电池浆料

动力类型电动

布局形式立式

品牌DEMIX

搅拌方式强制式

每次处理量范围出料300-500LL

订货号按订单

货号按订单

应用领域能源

型号DMS-XJB-200/300/400/500

作业方式连续作业式

搅拌鼓形状鼓筒型

 DEMIX行星搅拌机的基本原理

行星搅拌机是一种新型高效的匀质搅拌混合设备,采用独特的桨叶设计、先进的搅拌模式和传动原理等创新技术,其具有极大的输出扭矩,特别适用中高粘度和触变性比较高的物料(如胶粘剂、硅胶、锂电池浆料等)进行非常彻底的混合。搅拌桨和分散轴公转同时自转,搅拌无死角,使物料上下和水平高速翻滚流动,分散盘又对物料不断剪切、打散,物料极短时间内就可达到混合均匀的效果。

DEMIX系列六轴行星搅拌机包含两套高速分散器、两套低速麻花桨、一套公转刮壁,一套在线公转测温系统。此种设计结构复杂,对行星箱体的制作精度、空间布局、传动结构以及密封系统等提出更高的制造要求,国内厂家极少能做好成品。




 DEMIX行星搅拌机的性能特点

01.搅拌和分散作行星式公转和自转运动,没有死角,分散盘能迅速打碎块状团料,搅拌效率高;

02.搅拌桨标配304不锈钢精铸螺旋麻花框式桨,可按客户要求配置框式、爪式、百叶式等;

03.釜内刮壁系统可以把粘在桶内壁的物料迅速刮至桶体中间,物料不沾壁;

04.搅拌部件和釜体内壁经精加工并抛光至镜面,可镀防腐、耐磨涂层,增强表面抗酸碱和磨损,更容易清洗;

05.釜体采用双层夹套,与温控系统连接,可对物料进行稳定的温度控制;

06.采用DEMIX在线测温系统,能即时测出物料准确温度,误差少于 1

07.采用国际品牌变频器,电机运行安全、稳定、可靠、可定时;

08.采用多种密封方式,可实现稳定的真空和保压控制,真空度低至-0.098MPa

09.机架与釜体可分开,主机可与多个釜体配合轮流使用,连续生产,提高效率;

10.主机与出料系统可通过平台连接,桶体可以自由移动、出料简单、清洗方便。

 DEMIX行星搅拌机的应用领域

粘度范围为5~100CPs(厘帕)中高粘度的物料混合、混炼、溶解、反应等。

01. 硅:各种军民应用树脂材料;

02. 剂:各种密封胶、粘胶、结构胶、螺纹胶、电子胶等;

03.医用材料:药用软膏、牙科材料等;

04.金属浆料:3D打印材料、电池浆料、电子银浆、焊锡膏、陶瓷浆料、金刚砂等;

05.油漆油墨:油漆、油墨、涂料、颜料;

06.日化用品:各种膏、霜、粉、乳液;

07.石油化工:管道密封胶、防腐防锈涂层、保温层等。

08.其它高分子复合材料。


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