中國粉體網(wǎng)訊 11月5日,日本第一稀元素化學(xué)工業(yè)株式會社(DKK)宣布推出一種新開發(fā)的氧化鋯粉體材料,旨在提高鋰離子二次電池(LiB)的安全性和延長使用壽命,并且特別適用于大型鋰電池的應(yīng)用場景,如電動汽車等。
氧化鋯:新能源領(lǐng)域“新星”
鋰離子二次電池(LiB)是通過鋰離子在正極和負極之間移動來進行充電或放電的二次電池(可充電的電池)。近些年,“里程焦慮”是影響電動汽車普及的主要障礙之一,延長電動汽車?yán)锍,也意味的對LiB高容量要求更高,需求更大。
“正極材料的高電位化”是提高LiB容量的重要手段,但其副作用是含有的金屬異物成分的溶解所引起的異常發(fā)熱和著火風(fēng)險。氧化鋯具有較高的熱導(dǎo)率和化學(xué)穩(wěn)定性,這有助于提高鋰電池正極材料的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性、電化學(xué)性能、耐久性,但氧化鋯中的金屬異物成分量越大,金屬溶解引發(fā)火災(zāi)的風(fēng)險也就越大。
DKK新開發(fā)的氧化鋯粉體中含有的金屬異物量降低至現(xiàn)有產(chǎn)品的1/10以下,金屬異物量達到“ppb級”的極低水平,尤其有助于提高大容量LiB的安全性。
此外,為了發(fā)揮優(yōu)異的電池性能,氧化鋯必須具有高分散性,才能與正極材料更好混合,粒徑的減小使得材料在充放電過程中的脫嵌更加容易,從而提高了材料的電化學(xué)性能,同時,氧化鋯分布在正極材料表面起到保護作用。
DKK通過獨特的粉末控制技術(shù),實現(xiàn)了更細、更均勻的粒子制造。由于高分散性(不凝聚,可均勻混合),小顆粒在理想狀態(tài)下可以更好保護正極材料,減少因反復(fù)充放電而產(chǎn)生的正極材料成分的溶出,有助于電池的長壽命化。另外,新品在DKK內(nèi)部的評價用硬幣單元實驗中,1小時內(nèi)完成100%的充放電的實驗條件下,重復(fù)充放電100次后,實現(xiàn)了約40%的長壽命化。
關(guān)于第一稀元素化學(xué)工業(yè)株式會社(DKK)
第一稀元素化學(xué)工業(yè)株式會社成立于1956年5月21日,主要從事鋯化合物和其他無機化合物(包括銫化合物和稀土化合物)的制造、銷售和研發(fā),是全球頂尖鋯復(fù)合物制造商及占全球鋯復(fù)合商品超過50%市場份額的企業(yè),也是全球兩家具備能將鋯原料直接轉(zhuǎn)化成產(chǎn)品的綜合生產(chǎn)系統(tǒng)企業(yè)之一。
DKK是唯一可根據(jù)使用目的選擇“干式法”或“濕式法”生產(chǎn)氧化鋯的公司,在氧化鋯的開發(fā)上,也在不斷創(chuàng)新。去年2月,DKK開發(fā)出新型氧化鋯粉體,陶瓷韌性提高3倍,以及在熱水環(huán)境下也不會劣化的“水熱劣化”抗性。
來源:第一稀元素化學(xué)工業(yè)株式會社官網(wǎng)、中國粉體網(wǎng)翻譯
(中國粉體網(wǎng)編輯整理/空青)
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