我国科研团队研发新监测技术,守护锂离子电池“健康”
创始人
2025-05-09 01:00:18
0

IT之家 5 月 8 日消息,据央视新闻报道,中国科学技术大学苏州高等研究院潘挺睿教授、常煜研究员团队与中国科大谈鹏教授团队,联合中国科学院深圳先进技术研究院唐永炳教授、张帆研究员团队,开发出长效稳定的锂离子电池原位膨胀力监测技术。相关研究成果日前发表于《国家科学评论》。

据IT之家了解,锂离子电池因其高能量密度和长循环寿命而成为电动汽车和储能系统的核心。然而,锂枝晶生长、SEI 膜生长等问题威胁着电池的使用安全与服役寿命。在电池内原位检测枝晶和 SEI 膜生长过程中的膨胀力变化被认为是实现早期预警和精准监测的有效方法。传统的植入式光纤监测方法存在系统尺寸大、光纤力学性能脆弱等问题;而柔性压力传感器在腐蚀性电解液环境中长期稳定性不足。

图:系统示意图 (a) 植入电池内的一体式离电传感技术;(b)一体式离电传感器结构图;(c)压力传感单元压力响应机理;(d)参比单元监测电解液离子电导性原理;(e)通过补偿算法消除环境因素对压力传感单元的干扰

针对这一挑战,本研究开发了一种基于一体式离电传感技术的新型原位监测技术,利用锂离子电池自身的电解液和材料构建传感界面,无需额外封装即可实现高精度压力监测。这种结构不仅与电池材料高度兼容,还解决了传统柔性压力传感器在腐蚀性环境中的稳定性难题。实验表明,一体式离电传感技术可以对 Pa 级别的膨胀力变化产生响应,并能在电池内稳定工作超过 1 个月。该技术可通过压力曲线不对称性和峰值变化捕捉到锂枝晶的不可逆沉积。作为验证,通过充放电循环 400 周加速老化实验,记录了因 SEI 层增厚和锂枝晶生长导致的压力累积,发现压力变化与容量衰减趋势高度吻合。该技术为智能电池设计开辟了新路径,其低成本、高精度和长寿命特性尤其适用于车载电池管理系统。

相关内容

热门资讯

“微信朋友圈能折叠了”热搜第一... 5月31日 #微信朋友圈能折叠了#登上热搜 源于近日有网友发现 微信朋友圈出现了“折叠”功能 好友...
科技要闻 | 倒计时2天!20... 2025年昆明市科技活动周暨“春城科学π”系列活动启动仪式将于6月3日在公园1903拉开帷幕。此次活...
六一儿童节 小米家属到访小米汽... 快科技6月1日消息,今天是六一儿童节,同时也是2025小米家庭日(Family Day),汽车工厂特...
科技报国壮山河——写在中国科学... 钱学森、钱三强、于敏、周光召……这些载入中国史册的科学家,有一个共同的身份——中国科学院院士(199...
端午假期上海主网50台变电站机... 5月31日一早,两台驻守在国网上海超高压公司所辖500千伏静安变电站内的智能巡检机器人就被运维人员“...
原创 三... 值得注意的是,美国政府对华为芯片的疯狂打压,再一次提醒我们,美国绝不会心甘情愿地坐视中国崛起,不会坐...
宁德时代获得实用新型专利授权:... 证券之星消息,根据天眼查APP数据显示宁德时代(300750)新获得一项实用新型专利授权,专利名为“...
AI独角兽爆雷!8年惊天骗局曝... (图片由豆包AI生成) AI独角兽Builder暴雷背后,是一场印度程序员假扮AI的惊天骗局。 Bu...
专家建议:App适老化并非简单... ▲App适老化不应停留在简单放大字体、删减功能的“减法”阶段。图/IC photo 近年来,App适...
2025年Q1移动互联网行业数... 今天分享的是:2025年Q1移动互联网行业数据研究报告 报告共计:38页 2025Q1移动互联网行业...