專(zhuān)題
[摘要]近日全球知名綜合性化工制造商旭化成集團(tuán)攜多款創(chuàng)新成果亮相第七屆中國(guó)國(guó)際進(jìn)口博覽會(huì)，并發(fā)布全新的含乙腈(AcN)的超高例子傳導(dǎo)率電解液。因其可以大幅改善磷酸鐵鋰電池的高低溫性能以及安全性，受到業(yè)界的廣泛關(guān)注。
當(dāng)前磷酸鐵鋰電池因其高安全性、長(zhǎng)壽命和高性?xún)r(jià)比，在新能源車(chē)和新型儲(chǔ)能系統(tǒng)中得到廣泛應(yīng)用。然而，低溫環(huán)境對(duì)磷酸鐵鋰電池的性能影響仍是不容忽視的問(wèn)題。磷酸鐵鋰電池在低溫環(huán)境下，電池內(nèi)部的化學(xué)反應(yīng)速率降低，導(dǎo)致電池的充放電效率顯著下降。在零度以下環(huán)境中，電池放電容量可能會(huì)減少20%至40%，直接影響到電池續(xù)航能力和性能表現(xiàn)。
因此如何改善磷酸鐵鋰電池在高低溫環(huán)境下的性能表現(xiàn)，已成為整個(gè)鋰電產(chǎn)業(yè)鏈上企業(yè)需要攻克的難點(diǎn)。近日全球知名綜合性化工制造商旭化成集團(tuán)攜多款創(chuàng)新成果亮相第七屆中國(guó)國(guó)際進(jìn)口博覽會(huì)，并發(fā)布全新的含乙腈(AcN)的超高例子傳導(dǎo)率電解液。因其可以大幅改善磷酸鐵鋰電池的高低溫性能以及安全性，受到業(yè)界的廣泛關(guān)注。
旭化成飯塚裕人博士
據(jù)旭化成株式會(huì)社研究·開(kāi)發(fā)本部事業(yè)創(chuàng)造推進(jìn)部飯塚裕人博士介紹，根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，在使用含AcN電解液后，可使得磷酸鐵鋰電池低溫性能和高溫耐久性能都有顯著提升。與傳統(tǒng)電解液相比，即使是在零下40℃的條件下，相對(duì)電池容量依然維持在較高水平；而在60℃的環(huán)境下電池容量維持率也比傳統(tǒng)電解液擁有約10%的提升。
AcN電解液高低溫性能突出
與此同時(shí)，與傳統(tǒng)電解液相比，旭化成的含AcN電解液具有高輸出、極速充電、高容量、優(yōu)秀的低溫性能等優(yōu)勢(shì)，AcN作為電解液溶劑時(shí)，鋰離子的傳導(dǎo)效率獲得了極大提升，同時(shí)旭化成通過(guò)電極和電解液界面控制技術(shù)，提供更優(yōu)秀的耐久性能，并通過(guò)減少電池?cái)?shù)量或增加電極膜厚度，為提高電池容量及降低成本做出貢獻(xiàn)。
在旭化成看來(lái)，該電解液還有望彌補(bǔ)磷酸鐵鋰電池在低溫及惡劣環(huán)境下性能表現(xiàn)不足的問(wèn)題。同時(shí)在未來(lái)，搭載該電解液的電池也可以替代目前車(chē)輛上普遍使用的12V的鉛蓄電池，以減少鉛的使用。
資料顯示，旭化成著眼于乙腈的高介電常數(shù)等性能，由旭化成榮譽(yù)特別研究員吉野彰帶領(lǐng)的吉野研究室啟動(dòng)了對(duì)該電解液的研發(fā)。憑借原創(chuàng)的電解液配制技術(shù)和電極以及電解液界面控制技術(shù)，開(kāi)發(fā)出的含AcN電解液在低溫下保持電池高性能的同時(shí)，高溫下也擁有很強(qiáng)耐久性。根據(jù)旭化成的規(guī)劃，AcN電解液最快將在2025年實(shí)現(xiàn)商業(yè)化應(yīng)用。
飯塚裕人介紹AcN電解液技術(shù)
飯塚裕人還提到，旭化成歷來(lái)非常重視中國(guó)市場(chǎng)，已與國(guó)內(nèi)多家電池廠商進(jìn)行了交流與合作。同時(shí)也希望隨著突破性AcN電解液技術(shù)的推出，可以加速在電解液研發(fā)領(lǐng)域的模式轉(zhuǎn)變，并推廣和授權(quán)給全球鋰離子電池制造商，幫助各家電池廠商降低成本，力爭(zhēng)在實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)后助力電池系統(tǒng)更加輕量化。
而對(duì)于固態(tài)電池的興起會(huì)不會(huì)影響到電解液市場(chǎng)的問(wèn)題，飯塚裕人表示，當(dāng)前還是有意義去繼續(xù)開(kāi)發(fā)電解液的。因?yàn)楣虘B(tài)電池到底在市場(chǎng)占比方面什么時(shí)候會(huì)超過(guò)鋰電池，這個(gè)還不太確定，而且市場(chǎng)上的反應(yīng)也是眾說(shuō)紛紜。所以當(dāng)下還是有必要繼續(xù)研究使用電解液。旭化成也將繼續(xù)與電池制造等廠商通力合作，通過(guò)合作共創(chuàng)進(jìn)一步提升鋰電池的性能。
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