研讨人员开发出新式聚合物膜 可进步EV电池功能

  研讨人员规划出一种聚合物膜，并在其孔隙中内置锂盐中带正电离子的分子笼，可使高压电池电芯具有更高的功率和功率。

  盖世轿车讯 就电池和燃料电池能量技能而言，答应某些分子快速经过并阻挠其他分子经过的膜关于提炼和水净化很重要。例如，将电池两头分隔的膜可防止短路，一起也能够传输带电粒子或离子，坚持电流活动。

  对穿透物具有特别规范的挑选性膜（selective membranes）会对电池中的作业离子的浸透率很低，以此来下降电池功率和能效。为防止在挑选性和浸透性之间取舍，研讨人员正在开发能够添加膜内离子的溶解度和迁移率的办法，从而使更多离子更快速地经过膜，从而进步电池功能并改进其他能源技能。

  最近，研讨人员规划出一种聚合物膜，并在其孔隙中内置锂盐中带正电离子的分子笼。这些分子笼被称为“溶剂笼”，由分子组成，可作为每个锂离子周围的溶剂，就像食盐溶解于液态水时，水分子围绕着每个带正电的钠离子相同。由美国能源部（DOE）劳伦斯伯克利国家实验室（Berkeley Lab）的研讨人员领导的研讨小组发现，与规范膜比较，溶剂笼可使锂离子经过膜的流量添加一个数量级。此外，它还能够使高压电池电芯具有更高的功率和功率，这关于电动车辆和飞机非常重要。

  项目负责人、Berkeley Lab分子工厂（Molecular Foundry）科学家Brett Helms表明：“尽管一向能够在较短尺度上装备膜的孔，但直到现在才能够规划出能从杂乱混合物中结合特定离子和分子的位点，从而使这些离子和分子以高速率挑选性地分散到膜中。”