铝离子电池的显影剂声称它比锂离子更快地电荷

2021-06-04 02:33:59

澳大利亚纳米技术电池发明可以在未来五年内消除电动汽车和卡车的范围和充电缺点。

突破石墨烯 - 离子电池电池电池电量快于锂离子电池速度快70倍,更有效,可以更快地放电,并且具有更长的寿命。他们也更加可持续,更容易回收。

基于布里斯班的石墨烯制造组(GMG)共同开发了一个具有廉价和丰富的原材料的石墨烯铝 - 离子电池,可以在澳大利亚建造,可以在几分钟而不是几小时内给汽车电池充电。

突破性技术来自昆士兰州大学(UQ)研究项目,并用铝取代昂贵的锂电池,这使得电池的能量密度极大。

如此迅速进行新的石墨烯铝离子电池充电和放电,它们有效地弥合了锂离子电池和超级电容器之间的差距,GMG管理导演Craig Nicol表示。

该公司正在验证和开发硬币电池电池,并计划在今年晚些时候将它们放入有限的生产中,汽车气缸和袋细胞在2024或2025年的开发中的固态版本。

它使用纳米技术在石墨烯平面中插入铝原子内的微小穿孔,以每公斤能量密度提供7000瓦。

当细胞再充电时,铝离子返回到负电极,并且可以将三个电子每离子而不是锂的速度限制。

“它基本上是铝箔,氯化铝[可以再循环的铝的前体)和离子液体是尿素,”尼罗尔说。

“这是可以在第一世界中完成的制造,并且电池的充电率仅限于电池充电器和基础设施。

“我们在18个月内看着汽车行业中使用的袋子包。”

尼罗尔是第一个承认GMG几乎幸运的技术,因为它与UQ的联系和其独特的等离子生成石墨烯到世界各地的大学研究中心的自由分配。

该技术的商业化是由UQ澳大利亚生物工程研究所和纳米技术研究所的科学家的研究协议。

“我们的铅产品科学家Ashok Nanjundan博士在其纳米技术研究中心参与了昆士兰大学的初期,”尼罗尔说。

“他们发现了一种方法来制造石墨烯的孔和一种储存铝原子在孔中更近的方式。如果我们在石墨烯内钻孔钻孔,那么它变得更加密集,就像床垫上的保龄球。

“现有的最佳能量密度[来自石墨烯铝 - 离子电池]来自斯坦福[大学],我们的三倍更好。

“我们将在今年晚些时候在生产中进行硬币细胞,正在致力于袋子和圆柱形电池,”他确认。

到目前为止,测试表明,该技术可显着抵抗热量和零温度,这对于重型车辆冷却系统可能具有巨大影响,其通常构成电流锂离子电池组重量的20%。

在加拿大的TSX风险交易所上市,GMG通过向全国各地的大学项目提供石墨烯,在包括昆士兰州大学的大学项目中迷上了石墨烯铝离子电池技术。

要求新的电池电池被要求提供比当前锂离子电池更高的能量密度,而没有它们所面临的冷却,加热或稀土问题。

“到目前为止没有温度问题。 20%的电池组与冷却它们有关。 Nicol声称,我们根本不需要冷却或加热很大的机会。

“到目前为止,它不会过热,它在零下以低于测试。 “它们不需要冷却或加热电路,目前在100kWh包装中占80公斤。 “甚至可能甚至不需要圆柱形电池。 我们可以做袋子。“ 新的细胞技术Nicol坚持,可以舒适地工业化,以适应当前的锂离子外壳,可以使用汽车行业架构的问题,这些架构长达15年。 “我们的形状和电压与当前的锂离子电池相同,或者我们可以移动到必要的任何形状,”Nicol确认。 “这是一个直接的更换,即在这是一个基本上是一个超级电容器。 “它没有最大的理论增压。 锂离子电池不能做出超过1.5-2张或者可以炸毁电池,但我们的技术没有理论极限。“

GMG的第一步将是推出生产硬币电池,并为其寻找主要供应商或OEM。 GMG的风险是,汽车行业似乎在短期内将自己与锂离子电池电池联系起来。 “它们都卡在锂离子火车上,”尼罗尔说。 “我们需要可以采用新范式的人。 “九十个锂生产和采购仍然通过中国,10%是通过智利。 我们拥有我们在这里需要的所有铝。“ GMG与多家公司有松散的联系,但没有锁定与主要制造商或制造工厂的供应协议。 “我们还没有被捆绑成大品牌,但这可以进入Apple iPhone并在不到一分钟内收取费用,”Nicol确认。 “我们将首先将硬币细胞带到市场上。 它在不到一分钟内充电iPhone,它的能量比锂电有四倍。“

“这也是对健康的不利影响。如果它被摄入,但没有铝,锂可以被锂杀死一个孩子。“

GMG不是第一个开发铝离子电池单元的,并且可能不会是最后一个。

最近的项目包括中国大连理工大学与内布拉斯加州大学之间的合作,加上康奈尔大学,克莱姆森大学,马里兰大学,斯坦福大学,浙江大学,浙江大学的高分子科学系和欧洲艾尔奥艾尔奥艾尔奥艾尔奥奥尔永工业联盟。

差异是高度技术性的,但GMG细胞使用由其专有的等离子体过程制成的石墨烯,而不是传统的石墨采购,结果是来自斯坦福大学的下一个最佳细胞的能量密度的三倍

斯坦福的天然石墨铝离子技术可提供68.7瓦特数,每公斤41.2瓦,其石墨泡沫凸起高达3000W / kg。

除能量密度外,新技术还具有绕过中国和智利控制全球锂市场的地缘政治优势,支持易于铝。

另一个好处可能是锂金属的价格从2005年的US1460 A Tonne上升至13,000美元,今天,今天已从US1730达到US2078搬迁至13,000美元。

更容易改善电池生产所需的形式,它也有望甚远,借助铝回收厂已经遍布全球。

另一个优点是Gmg石墨烯铝离子电池不使用铜,其截至5月10日也花费约为8440美元。

GMG的首选计划是尽可能地将该技术与技术“运行”,在许多Gigawave到更大的生产设施之前,在加拿大可能的植物位置,卡塔尔甚至澳大利亚的植物位置。

“加拿大比澳大利亚更便宜,燃气和电力大约15次,”尼罗尔说。 “在卡塔尔,你可以从头开始建造它。

“我们实际上是在我们想要选择的任何国家的国家制作电池。

“在澳大利亚,格拉德斯通最有意义地成为原材料和天然气的交点,但瓦斯价格是一个问题。”

它不是唯一的基于布里斯班的公司,可以将电池解决方案推到世界上。

PPK集团与迪肯大学有一项合作开发锂硫电池,vecco集团已确认与上海电气为Brisbane制造厂进行商业储能的钒电池。