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      IT之家 2小時前

      芬蘭 Donut Lab 固態電池高溫測試:100 ℃仍可放電,且容量不降反升

      IT 之家 3 月 3 日消息,芬蘭初創公司 Donut Lab 正致力于證明,其全固態電池的性能完全符合宣傳。上周該電池完成了快充測試,而本周的測試則聚焦高溫性能。

      與首輪測試一樣,本次實驗同樣由芬蘭國有科研機構 —— VTT 技術研究中心主導。研究團隊旨在驗證 Donut Lab 的電池在極端高溫下的穩定性,而眾所周知,極端高溫會對傳統鋰離子電池產生不利影響。測試結果顯示,這家芬蘭企業的固態電池不僅能在高達 100 攝氏度的環境下放電,容量反而有所提升。

      研究團隊對這款 3.6V/26 安時的固態電池進行了三組溫度測試:以 20 ℃ 室溫作為基準、80 ℃ 作為 " 高溫 "、100 ℃ 作為 " 極端高溫 "。為保證測試中電池正常工作,VTT 使用鋼板對其施加物理壓力,并將其放置在溫控箱內的散熱片上。

      室溫環境下,電池放電容量為 24.9Ah,作為后續測試的基準;

      在 80 ℃ 高溫下,性能不降反升,放電容量達 27.5Ah,為室溫容量的 110.5%;

      在 100 ℃ 極端高溫下,電池放電容量為 27.6Ah,為室溫性能的 107.1%。

      盡管電池仍可正常工作并后續充電,但其軟包外殼因極端高溫失去了真空密封。

      VTT 發現,這款固態電池在更高溫度下效率反而提升,輸出能量比室溫時更多。即便在超過 100 ℃(對多數常規電池而言極度危險)的環境中,電池仍能持續供電并可再次充電。

      固態電池常被稱作電池領域的 " 圣杯 ",數十年來一直是科研人員難以攻克的目標。目前多數電動汽車采用 " 濕式 " 鋰離子電池,依靠液態電解質傳輸電能。但這類電池充電慢、低溫易凍結,且內部含易燃物質,發生碰撞時存在安全隱患。固態電池組采用 " 干式 " 導電材料,能量密度更高,且不會出現傳統電池的熱失控問題,有望讓電動汽車實現更長續航、更快充電,并在極端環境下表現更穩定。

      據 IT 之家了解,采用液態電解質的鋰離子電池對高溫更為敏感。液態電池過熱時,電解液會汽化并起火,這一過程被稱為熱失控;高溫還會導致電解液降解,縮短電池壽命,甚至引發電池嚴重鼓包。

      Donut Lab 表示,用固態陶瓷或聚合物材料替代易燃電解液,可大幅提升電池的耐高溫能力,進而提高效率。VTT 的測試表明,高溫降低了固態電解質的內阻,讓離子傳輸更順暢,這也是電池在 80 ℃ 和 100 ℃ 下容量不降反升的原因。

      不過,在為此歡呼之前,需要注意這份報告并未解答關于 Donut Lab 固態電池的幾個關鍵問題:

      其一,VTT 并沒有確認電池組的化學組成,僅基于廠商標稱參數進行測試;

      其二,測試未涉及 " 枝晶問題 " —— 固態電解質中可能會從負極向正極生長出微觀晶須,進而引發短路。

      或許 Donut Lab 會在后續的獨立測試中給出答案,該公司表示這是其 "I Donut Believe" 系列測試的一部分。

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