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近日，中國科學(xué)院深圳先進(jìn)技術(shù)研究院集成所功能薄膜材料研究中心研究員唐永炳及其研究團隊成功研發(fā)出了一種新型高性能、低成本鋰離子電池技術(shù)，有望打破現有鋰離子電池產(chǎn)業(yè)格局。相關(guān)研究成果A Novel and Generalized Lithium-Ion Battery Configuration Utilizing Al Foil as Both Anode and Current Collector for Enhanced Energy Density（《一種新型普適的基于鋁箔負極/集流體的高能量密度鋰離子電池》）已在線(xiàn)發(fā)表于國際期刊《先進(jìn)材料》（Advanced Materials, DOI: 10.1002/adma.201604219），并申請1項國際發(fā)明專(zhuān)利（PCT/CN2016/081346）。

隨著(zhù)科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，鋰離子電池已廣泛應用于便攜式電子設備、移動(dòng)工具電源等領(lǐng)域，其市場(chǎng)規模得到了迅猛擴張。尤其是電動(dòng)汽車(chē)、大型儲能設施的需求提高，對于發(fā)展高能量密度、低成本、長(cháng)循環(huán)壽命的新型二次電池越加迫切。鋰離子電池自1991年由索尼公司商業(yè)化以來(lái)，已有25年的發(fā)展歷史，其工作原理是依靠鋰離子在正極（鈷酸鋰、磷酸鐵鋰、三元等）與石墨負極之間來(lái)回移動(dòng)（嵌入和脫嵌）來(lái)實(shí)現電池的充放電過(guò)程。然而目前商用鋰離子電池仍存在能量密度低、制造成本高、資金投入大等問(wèn)題，制約了電池產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。

基于上述考慮，唐永炳及其團隊成員季必發(fā)、張帆、圣茂華等人成功研發(fā)出一種基于鋁箔負極的新型鋰離子電池。該新型電池直接采用鋁箔同時(shí)作為電池負極和集流體，替代了傳統鋰離子電池的石墨負極和銅箔集流體；正極采用目前常見(jiàn)商用的鈷酸鋰、磷酸鐵鋰、三元材料等；電解液采用碳酸酯類(lèi)溶劑。該新型電池具有全新的全電池反應機理：充電時(shí)，鋰離子從正極材料中脫嵌出來(lái)，運動(dòng)到鋁箔負極表面，并與鋁形成鋁鋰合金；放電時(shí)，鋰離子從鋁鋰合金中脫出，又嵌入到正極材料中。

這種構造不僅可以有效降低電池自重和體積，顯著(zhù)提高質(zhì)量和體積能量密度，而且大大降低了生產(chǎn)制造成本，同時(shí)具有廣泛的普適性。研究結果表明，采用鈷酸鋰為正極、鋁箔為負極的全電池（LCO-Al）能量密度可達到263 Wh/kg，充放電循環(huán)250次后電池容量保持在81%；以磷酸鐵鋰為正極、鋁箔為負極的全電池（LFP-Al）能量密度達到163 Wh/kg，充放電循環(huán)500次后電池容量保持在84%；以鎳鈷錳酸鋰三元材料為正極、鋁箔為負極的全電池（NCM-Al）能量密度達到258 Wh/kg，充放電循環(huán)250次后電池容量保持86%。該研究成果具有巨大的產(chǎn)業(yè)化前景，并有望改變現有鋰離子電池產(chǎn)業(yè)格局。

該項研究得到了廣東省創(chuàng )新科研團隊、廣東省科技計劃項目、深圳市科技計劃項目和國家自然科學(xué)基金等項目的資助。

　隱石檢測擁有一批在業(yè)內取得顯著(zhù)成就的專(zhuān)業(yè)技術(shù)人員，在行業(yè)內有著(zhù)豐富的檢測經(jīng)驗。秉承著(zhù)專(zhuān)注、專(zhuān)業(yè)、高效、想客戶(hù)所想的理念，公司積極增加項目和完善更先進(jìn)的測試儀器設備，保障每一個(gè)檢測，分析，研發(fā)任務(wù)優(yōu)質(zhì)高效的完成。同時(shí)通過(guò)專(zhuān)業(yè)所長(cháng),為全球數萬(wàn)家優(yōu)質(zhì)客戶(hù)提供最及時(shí)的行業(yè)技術(shù)標準信息，和更高精尖的分析檢測解決方案。

　　隱石檢測分別成立了閥門(mén)實(shí)驗室，腐蝕實(shí)驗室，金相實(shí)驗室，力學(xué)實(shí)驗室，無(wú)損實(shí)驗室，耐候老化實(shí)驗室。從事常壓儲罐檢測，鍋爐能效檢測，金屬腐蝕檢測，應力應變檢測，無(wú)損探傷檢測，機械設備檢測，金相分析，石墨烯納米材料檢測，水質(zhì)檢測，油品檢測涉及的服務(wù)范圍已廣泛覆蓋到鋼鐵材料，有色金屬材料，石油化工設備，通用機械設備，冶金礦石，建筑工程材料、航空航天材料，高鐵船舶材料，汽車(chē)用零部件、非金屬材料，電子電工產(chǎn)品等各個(gè)領(lǐng)域，并獲得了CMA和CNAS;雙重認可。

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