莫納什大學(xué)機(jī)械和航空航天工程系的Mahdokht Shaibani博士領(lǐng)導(dǎo)的一個(gè)國(guó)際研究小組開(kāi)發(fā)了一種比現(xiàn)有鋰離子電池性能更好、對(duì)環(huán)境影響更小的超高容量鋰硫電池。

近日，研究人員已經(jīng)為他們的制造工藝申請(qǐng)了專利(PCT/AU 2019/051239)，德國(guó)研發(fā)合作伙伴弗勞恩霍夫材料和光束技術(shù)研究所已經(jīng)成功地制造了原型電池。

在中國(guó)和歐洲，一些世界上最大的鋰電池制造商表達(dá)了擴(kuò)大生產(chǎn)規(guī)模的興趣，并將于2020年初在澳大利亞進(jìn)行進(jìn)一步的測(cè)試。

Mainak Majumder教授表示，這一進(jìn)展是澳大利亞工業(yè)的一個(gè)突破，可能會(huì)改變未來(lái)手機(jī)、汽車、電腦和太陽(yáng)能電網(wǎng)的生產(chǎn)方式。

Mainak Majumder教授說(shuō)：“鋰硫電池的成功制作并在汽車和電網(wǎng)中的應(yīng)用，將在澳大利亞價(jià)值2，130億美元的鋰價(jià)值鏈中占據(jù)更重要的部分，徹底改變澳大利亞的汽車市場(chǎng)，為所有澳大利亞人提供一個(gè)更清潔、更可靠的能源市場(chǎng)。”

研究人員在標(biāo)準(zhǔn)鋰離子電池中使用了相同的材料，重新配置了硫陰極的設(shè)計(jì)，使其能夠承受更高的壓力負(fù)載，而不會(huì)降低整體容量或性能。

該技術(shù)靈感來(lái)自于獨(dú)特的橋接結(jié)構(gòu)，這種結(jié)構(gòu)最早記錄在20世紀(jì)70年代的洗衣粉加工過(guò)程中，該團(tuán)隊(duì)設(shè)計(jì)了一種方法，在顆粒之間建立化學(xué)鍵，以適應(yīng)壓力，并提供一種迄今為止在任何電池中都沒(méi)有見(jiàn)過(guò)的穩(wěn)定性。

副教授Matthew Hill表示，極具吸引力的性能，以及較低的制造成本、充足的材料供應(yīng)、和較低的環(huán)境足跡，使這種新型電池設(shè)計(jì)對(duì)未來(lái)的實(shí)際應(yīng)用具有吸引力。

副教授Matthew Hill說(shuō)：“這種方法不僅有利于高性能指標(biāo)和長(zhǎng)周期使用壽命，而且制造簡(jiǎn)單，成本極低，使用的是水基工藝，可以顯著減少對(duì)環(huán)境有害的廢物。”