住友電氣工業(yè)公司日前成功開發(fā)出了可在室溫等廣泛溫度領(lǐng)域內(nèi)工作,同時大幅延長了使用壽命的熔融鹽電解液電池。該產(chǎn)品為電解液使用了阻燃性熔鹽(離子液體)的充電電池,正極使用資源量豐富、有望實現(xiàn)較高能量密度的鈉氧化物。為了在2015年實現(xiàn)產(chǎn)品化,住友電工一直在與日本京都大學(xué)致力于相關(guān)研究。
住友電工此次通過采用熔點(diǎn)更低、適合用于電解液的熔鹽,使電池可在20℃~90℃下工作。普通鋰離子電池的工作溫度為-5℃~40℃,鉛電池為0℃~40℃,與此相比,熔融鹽電解液電池的工作溫度領(lǐng)域更為廣泛,尤其是高溫區(qū)域較大。因此無需散熱區(qū),可實現(xiàn)小型化,而且,也無需利用空調(diào)等進(jìn)行冷卻,有望提高系統(tǒng)的能源效率。
含有熔鹽的電池材料具備阻燃性,在發(fā)生火災(zāi)及設(shè)備出現(xiàn)異常情況時,也具備較高的安全性。所采用的熔鹽化學(xué)性質(zhì)較為穩(wěn)定,反復(fù)進(jìn)行充放電時的劣化較小,與其他電池相比,使用壽命更長。另外,普通電池如果在充電狀態(tài)進(jìn)行保管,由于自然放電,其容量會下降,但住友電工此次開發(fā)的電池幾乎不會自然放電。
住友電工與京都大學(xué)能源科學(xué)研究科合作,2011年共同開發(fā)出57℃的低熔點(diǎn)熔鹽,進(jìn)而成功開發(fā)出與其他充電電池相比,工作溫度領(lǐng)域較廣、達(dá)到57℃~190℃的熔鹽電解液電池。之后雙方繼續(xù)共同進(jìn)行可靠性、安全性評估及生產(chǎn)技術(shù)開發(fā),尋找可在更低溫度下工作的熔鹽,以進(jìn)一步對電池進(jìn)行改良,結(jié)果開發(fā)出了此次的新電池。