LiB電極材之電鍍新製法

 

刊登日期:2017/6/30
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美國伊利諾大學(University of Illinois)與電池材料開發商Xerion Advanced Battery Corporation、南京大學的研究團隊利用電鍍開發出一項鋰離子電池(LiB)電極材料的新製法,不僅可以獲得高品質、高性能之正極材料,亦可望適用於可撓式固體電池。

新製法不使用粘合劑(Binder),而是將正極活物質(例如鋰鈷氧化物)直接電鍍在鋁箔上。具體來說是在氬氣常壓(Argon Atmosphere)的手套式操作箱(Glove Box)內放置電鍍槽,並於槽中注滿苛性鉀(Caustic Potash)與氫氧化鋰(Lithium Hydroxide)的混合液(混合比例5:1)。在溫度為260℃等條件下進行電鍍。經實驗結果可知,相較於以一定的電流電壓條件持續進行電鍍,施以脈衝電壓(Pulse Voltage)進行處理可得到較良好的電鍍處理。

由於不使用粘合劑,因此正極可貯藏的能量約增加了30%。此外,離子在移動之際,因不需在惰性的粘合劑或漿料(Slurry)中的多孔質構造中迂迴移動,電池的充放電速度將可望加快,並有提高材料安定性的優點。

因為是在電鍍槽的液體中進行電極基板的浸入處理,故可適用於可撓式電極或三次元形狀的電極形成。研究團隊對輕量且便宜之碳發泡體進行電鍍處理的實證試驗中,製作出比一般漿料基質的正極厚度更大之電極。除鋁箔之外,研究團隊也在各種不同結構或形狀、柔軟性的薄片表面進行電鍍處理正極材的製作。


資料來源: https://news.nifty.com/article/technology/techall/12158-1629909/
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