电动车电池有望容量涨三倍成本降一半

标签:技术电动车电池

访客:18827  发表于:2013-07-26 15:59:20

位于美国新墨西哥州的Los Alamos国家实验室,最近发现了一种降低电动汽车电池成本的技术。技术核心是一种新型纳米结构的碳基催化剂,这种化合物肉眼看起来像是厨房地面上的污垢,重点是,它不需要铂或其他任何贵金属原料。如果将这种催化剂与锂空气电池技术结合,制造出的新型电池容量可以达到常规锂离子电池容量的三倍,而价格还不到后者的一半!

低成本碳基电池

这种新型催化剂基于改进的纳米碳管技术和氮元素的化合,研发团队将其标记为N-Fe-CNT/CNP(CNT为纳米碳管的缩写,CNP为碳纳米物质缩写)。

碳是一种相对廉价的原料,但使用碳基材料只解决了问题的一半。实际上,要将碳纳米管与氮元素加工到一起,不仅成本高昂,而且使用的部分原料有毒。

参照《自然》杂志最近刊发的一篇文章,Los Alamos团队找到了一种变通的方法——利用醋酸亚铁(Fe(CH3-COO)2)和氨腈(NCNH2)这两种材料,用一种简单的方法将碳基催化剂一次性合成。

虽然要实现碳基电池的商业开发还有很长的路要走,但现在取得的成果还是让人感到振奋。据研发团队介绍,在所有同类碳基催化剂研发中,掺杂了氮物质的碳纳米管催化剂的氧化还原反应最活跃,而氧化还原反应活跃程度是衡量储能效率的主要指标,在特定条件下,掺杂了氮物质的碳纳米管催化剂的性能甚至超过了铂基催化剂。

储能技术的进步

尽管电动汽车的价格一直在下降,但电动汽车高昂的电池费用一直是消费者购买电动汽车的主要障碍,至少从购买能力上看是这样的。现在电动汽车电池的售价为1万美元甚至更高,燃油汽车油箱的价格与它一比,简直微不足道。不能否认,高成本的电池很大程度上影响了电动汽车的最终价格。

分析现今汽车使用的锂离子电池成本时,我们发现催化剂占了很大一部分,这要归咎催化剂中使用的铂等贵金属高昂的原料价格。

在Los Alamos实验室全力以赴地研发碳基催化剂的同时,奥巴马政府早在去年就启动了一项研究计划,该计划综合了非常多的研究团队来开发各种先进的储能技术,低成本电动汽车电池的商业开发也包括在其中。奥巴马政府的这项计划由联合储能技术研究中心发起,该中心位于伊利诺伊州的阿贡国家实验室。

此外,《2009复兴法案》支持新型电池生产设备,也将极大地促进家用电动汽车电池市场的兴旺。(车云网)

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