我国研发出新型钾离子电池 解决多孔锑制备难题

钾离子电池是一种可充电电池。因为含有钾丰富的储量和低的标准电位，使其成为替代高成本的商用锂离子电池的候选者之一。其实早在几年前，钾离子电池也遭遇过低谷期作为一种二次电池储能系统钾离子电池已经在电动汽车和便携电子设备等领域取得了巨大的成功。

锂离子电池发展

锂离子电池最先在1990年由日本索尼公司研发成功。它是把锂离子嵌入碳（石油焦炭和石墨）中形成负极（传统锂电池用锂或锂合金作负极）。正极材料常用LixCoO2 ,也用 LixNiO2 ，和LixMnO4 ，电解液用LiPF6+二乙烯碳酸酯（EC）+二甲基碳酸酯（DMC）。

目前来讲，限制锂离子电池技术持续发展的主要因素是锂资源在地壳中的储量较少且分布不均，随着锂离子电池用量不断增加，锂资源的价格也节节攀升，这势必会限制其在大型电能储存系统中的应用。

多孔锑应用于锂离子电池

锑负极材料具有较高的理论比容量，可用于高性能的钾离子电池。最近山东大学科研团队冯金奎副教授采用真空脱合金制备多孔金属的工作，解决了多孔锑的制备难题。

多孔锑的优势

他们采用两种熔沸点相近的金属来制备多孔锑。所制备的多孔锑孔径适宜、纯度较高、孔隙率可调，绿色环保、简易环保、可大规模生产等优点，多孔锑的孔隙率可以通过温度和前驱体组份来调控，副产物也可以回收利用，将多孔锑用于钾离子电池的负极材料时，表现出提高的电化学性能，这是由于多孔锑可以缓解循环过程中产生的体积膨胀，提高电荷传输速率。

可用于高性能钾离子电池，更进一步证明了真空脱合金具有较大的应用潜力。

将优化后的多孔锑进行相关的表征，结果表明：其孔径和颗粒大小都是纳米级的，并且具有较高的比表面。电化学性能测试表明，与商业化的锑颗粒相比，优化的多孔锑具有提高的循环性能和倍率性能。

相关链接：T3P

本文由苏州亚科科技股份有限公司编辑