新型鋁基電池：動(dòng)力電池史上“新物種”

　中科院深圳先進(jìn)技術(shù)研究院&天勁股份研發(fā)的基于鋁箔負極的新型鋁基電池，具有高能量密度和低成本的優(yōu)勢，并具有自主知識產(chǎn)權，相關(guān)電池技術(shù)已初步完成了核心技術(shù)知識產(chǎn)權布局。

　　日前，廣東省科學(xué)技術(shù)廳2019年度省科技創(chuàng )新戰略專(zhuān)項資金資助的“新能源汽車(chē)”重大科技專(zhuān)項確立，中科院深圳先進(jìn)技術(shù)研究院&天勁股份聯(lián)合申報的《新型高能量低成本鋁基電池研發(fā)》項目獲批。

　　據了解，中科院深圳先進(jìn)技術(shù)研究院&天勁股份研發(fā)的基于鋁箔負極的新型鋁基電池，具有高能量密度和低成本的優(yōu)勢，并具有自主知識產(chǎn)權，相關(guān)電池技術(shù)已初步完成了核心技術(shù)知識產(chǎn)權布局。該電池以鋁箔同時(shí)作為負極材料和負極集流體，這種一體化設計，取代了傳統電池中的石墨負極與銅箔集流體，有利于增加電池中的活性材料占比，且鋁箔比容量大，因此能夠大幅度提高電池的能量密度（相比基于同樣正極材料的傳統鋰離子電池提升30%以上）。

　　此外，由于省去了傳統的石墨負極以及較昂貴的銅箔集流體，簡(jiǎn)化了電池生產(chǎn)工藝，其原料成本和生產(chǎn)成本可顯著(zhù)降低（整體降低30%以上），實(shí)現了新型鋁基電池的高能量密度、長(cháng)循環(huán)壽命、低成本、全天候等綜合性能，為研發(fā)高效低成本儲能器件開(kāi)闊了新思路，具有非常重要的經(jīng)濟和社會(huì )價(jià)值。

　　能量密度提升一直被看作是主導鋰離子電池發(fā)展的重要方向標。采用硅碳材料作為負極，盡管可以提升電池單體能量密度，但硅碳材料膨脹系數過(guò)高，壽命相對較短，短時(shí)間內還不易實(shí)現。也有研究認為可以將隔膜變得更薄，但電池的安全性又變得無(wú)法保障，且電池造價(jià)也將變得更高。還有研究認為，采用具有孔隙的銅箔材料，可減小電池內阻，將在一定程度上提升能量密度。但該方法必定會(huì )增加銅箔制備的成本，可能會(huì )得不償失。

　　這樣看來(lái)，減少石墨和銅箔的應用，直接應用鋁箔可能會(huì )避免上述問(wèn)題的產(chǎn)生。但該項目還處于立項獲批階段，具體在試驗及應用中，還將面臨哪些問(wèn)題，我們也將持續關(guān)注。