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新款雙極板材料柔性與硬度十分出色 由導電聚合物與石墨制成

鉅大鋰電  |  點擊量:0  |  2019年03月21日  

據外媒報道,弗勞恩霍夫環境安全和能源技術研究所(Fraunhoferinstituteforenvironmental,safetyandenergytechnology)的研究人員研發了新款“雙極板(bipolarplate)”,該設備可用于雙極結構電池,后者選用了柔性材料,可用卷到卷工序(roll-to-rollprocess)制作。

弗勞恩霍夫能源技術研究所的研究員AnnaGrevé博士表示:“我們用導電聚合物制造出了雙極板。這樣,我們就能生產極薄的雙極板。相較于接線的傳統電池電芯,新研發的雙極板可節省80%的材料用量。這種材料非但不會受腐蝕,還能被塑形。例如,可利用壓紋技術(embossed)為燃料電池或液流電池制作一條流體通道。此外,還能利用焊接技術,實現電池外罩的密封。”

據弗勞恩霍夫的研究人員介紹:“焊接技術不適用于傳統的雙極板,因為在制造的過程中,材料會受到熱應力機械應力的影響。若采用焊接密封,氣體和流體就無法通過焊縫處。然而,密封件會快速透氣或透水(porous),并且還很占地方。”

Grevé博士說道:“可通過調整其成分配比來調節材料的柔性,其柔韌度甚至能達到“繞指柔”,且硬度也十分出色。”

該材料由導電聚合物和石墨混合而成,兩者所占比重大致為80%和20%。Grevé博士表示:“我們使用的就是市面上能買到的聚合物和石墨,而秘密就在于其配方,至于加工方式,幾乎與普通聚合物的加工方式截然不同。”

雙極板的材料混合與制造是通過卷到卷工序實現的。Grevé博士說道:“我們能夠在一道工序中完成所有的需求。因此,當雙極板從機器中生產出來后,該部件就能直接投入使用。”

該項目由德國聯邦經濟技術部(GermanFederalMinistryforEconomicAffairsandEnergy,BMWi)提供資金支持。

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