日本信州大學利用超薄氟硅烷涂層研發大容量鋰電池

據外媒報道，日本長野信州大學(ShinshuUniversityinNagano)的研發人員正在研發一款纖薄的大容量鋰電池，或能開啟電動車儲能系統新研究范疇。

鋰電池可存儲大量的電能，但隨著使用時間的延長，其存儲容量將出現衰減。為應對該問題，Zettsu與同事檢驗了高壓(>4.8V,vsLi+/Li)陰極的電性能及電化學性能，因為電子從陰極進入電池電芯。

Zettsu還利用自組裝的單分子層(monolayer)來對電池的表面進行調整，這或將成為新的研究趨勢。他的團隊在陰極表面涂敷了超薄的氟硅烷(fluoroalkyl-silane)，后者是一種硅質材料，可對其自身進行最高效的分子排布，傳輸鋰離子并絕緣電子，同時保留一個原子層。

研究人員看到了陰極與電解質的筆直接觸被降低最低幅度，即使使用上百次，其電池容量也不會出現衰減。

Zettsu表示：“該自組裝單層積聚涂層可降低鋰離子傳輸時的反應活化障壁(activationbarrier)并穩定表面附近的離子，后者將受到電極與電解質接口處電化學反應的影響。表面穩定涂層(surfacestabilizationcoatings)是一款高壓陰極材料研發用的緊要技術，不存在效能與穩定性難以兼顧這一電化學性能短板限制。”

然而，Zettsu表示，目前還要詳細地檢驗表面涂層對整套電池系統所造成的影響，從而更好地理解任何潛在的負面副用途(negativeside-effects)。

Zettsu計劃于2022年將該技術投入市場，信州大學將與車企及電池制造商開展合作，旨在創建更為環保的高能電池。

Zettsu表示：“由于全球環保法規的要求，全球汽車業正在大力發展純電動車及混動車，這已是大勢所趨。為此，要為電動車供應性能優異的鋰電池。目前，公司正致力于用涂層出產工藝打造插電式混動車及純電動車所用的電池電芯并開展自動駕駛探測。”

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