雙離子電池

雙離子電池的工作原理也有別於傳統鋰離子電池，充電過程中，正極石墨發生陰離子插層反應，而鋁負極發生鋁—鋰合金化反應，放電過程則相反。這種新型反應機理不僅顯著提高了電池的工作電壓(3.8—4.6V)，同時大幅降低電池的質量、體積及製造成本，從而全面提升了電池的能量密度，從而提高電池的續航時間。

產生背景

目前採用的鋰離子電池製造成本較高，電池廢棄會造成嚴重的環境問題。特別是新能源汽車用的動力電池都存在成本和續航里程的挑戰。

而唐永炳團隊發明了一種新型高能量密度鋁—石墨雙離子電池技術，可製造全新的高效、低成本儲能電池。

技術突破

2016年3月29日，中科院深圳先進技術院唐永炳研究員從德國獲悉，他們的成果在國際頂級期刊《先進能源材料》上發表，德國科學網報導稱，該技術將對現有鋰電產業產生重大影響。

這種新型電池把傳統鋰離子電池的正負極進行了調整，用廉價且易得的石墨替代目前已批量套用於鋰離子電池的鈷酸鋰、錳酸鋰、三元或磷酸鐵鋰作為電池的正極材料；採用鋁箔同時作為電池負極材料和負極集流體；電解液由常規鋰鹽和碳酸酯類有機溶劑組成。該電池工作原理有別於傳統鋰離子電池，充電過程中，正極石墨發生陰離子插層反應，而鋁負極發生鋁—鋰合金化反應，放電過程則相反。這種新型反應機理不僅顯著提高了電池的工作電壓（3.8—4.6V），同時大幅降低電池的質量、體積及製造成本，從而全面提升了全電池的能量密度。