來自英國的OXIS能源公司日前宣布，將與巴西米納斯吉拉斯州開發(fā)公司CODEMGE一起合作，在巴西建立世界上第一座鋰硫電池工廠。兩家公司最近租用了巴西梅賽德斯-奔馳在巴西東南部米納斯吉拉斯州茹伊斯迪福拉市的一家工廠，計(jì)劃通過投資5000萬美元在2023年開始生產(chǎn)。

巴西NORDIKA Pharmaceutical公司將承建新鋰硫電池工廠機(jī)械布局相關(guān)的設(shè)計(jì)和工程，已經(jīng)開始進(jìn)行工廠的升級(jí)工作，涉及的投資超過5000萬美元，目標(biāo)是到2023年建成一個(gè)完全數(shù)字化工廠并投入運(yùn)營。

按照OXIS能源公司的計(jì)劃，第一階段租用約20，000平方米的土地，實(shí)現(xiàn)每年生產(chǎn)500萬個(gè)鋰硫電池，每年總產(chǎn)能或不超過幾百兆瓦時(shí)，同時(shí)根據(jù)需要進(jìn)一步擴(kuò)大產(chǎn)能，增加電池容量。鋰硫電池的正極和電解質(zhì)將從英國供應(yīng)，計(jì)劃在2021年投產(chǎn)的英國南威爾士州塔爾伯特港附近的肯菲格山新工廠最初每年可以支持500，000個(gè)電池的生產(chǎn)。

OXIS能源公司鋰硫電池的能量密度非常高，達(dá)到400 Wh/kg以上，目標(biāo)應(yīng)用包括航空、國防、重型電動(dòng)車、輕型商用車和大型船舶。不過，這種類型的電池也有自己的弱點(diǎn)，并且從未得到大規(guī)模應(yīng)用過。

按照OXIS能源公司首席執(zhí)行官胡·漢普森·瓊斯（Huw Hampson-Jones）的說法，新鋰硫電池工廠將幫助巴西政府在25年內(nèi)淘汰所有內(nèi)燃機(jī)客車，相當(dāng)于生產(chǎn)了超過40億個(gè)電池單元，目前巴西是全球第三大客車市場(chǎng)，目前有70萬輛內(nèi)燃機(jī)客車行駛。

OXIS和CODEMGE已與多家巴西藍(lán)籌公司合作，利用鋰硫電池推動(dòng)支線飛機(jī)、公共汽車和卡車電動(dòng)化，同時(shí)正在與巴西飛機(jī)制造商合作在巴西制造電動(dòng)飛機(jī)。

得克薩斯大學(xué)找到穩(wěn)定鋰硫電池的方法

鋰硫電池被譽(yù)為電池技術(shù)的下一個(gè)重大進(jìn)步，有望在單次充電的情況下，大大延長(zhǎng)從手機(jī)到電動(dòng)汽車等各種產(chǎn)品的使用時(shí)間，同時(shí)比目前的鋰離子電池更具環(huán)保可持續(xù)性。然而，這些電池的續(xù)航時(shí)間不及鋰離子電池，隨著時(shí)間的推移會(huì)逐漸退化。

4月28日，據(jù)外媒報(bào)道，得克薩斯大學(xué)奧斯汀分校的研究人員找到了一種穩(wěn)定鋰硫電池的方法，通過在鋰金屬表面電池原位內(nèi)部制造一層含有碲的人造層，可以使電池壽命延長(zhǎng)4倍，使這項(xiàng)技術(shù)更接近商業(yè)化。

鋰硫電池的正負(fù)電極的充電容量是現(xiàn)在鋰離子電池所用材料的10倍，這意味著它們可以在一次充電中提供更多的使用。硫作為石油和天然氣工業(yè)的副產(chǎn)品也廣泛存在，不僅使得電池的生產(chǎn)成本低廉，而且也比鋰離子電池中使用的金屬氧化物材料更環(huán)保。

研究人員表示，鋰硫電池的每一次循環(huán)充放電過程都會(huì)在電池的負(fù)極鋰金屬陽極上形成苔蘚狀的針狀沉積物（析鋰）。這會(huì)引發(fā)一種反應(yīng)，導(dǎo)致電池整體性能下降。

此外，這些沉積物還會(huì)分解鋰離子的電解液，從而電極無法提供額定的功率。這種反應(yīng)還可能導(dǎo)致電池短路，并可能起火。而在鋰電極上形成的人造層可防止電解質(zhì)降解，并減少在充電過程中形成析鋰結(jié)構(gòu)，

鋰表面形成的穩(wěn)定層允許它在不破壞電解液的情況下工作，這使得電池的壽命更長(zhǎng)，這種方法可以應(yīng)用于其他鋰和鈉基電池。并且穩(wěn)定層是由簡(jiǎn)單的原位工藝形成的，不需要昂貴或復(fù)雜的鋰金屬陽極預(yù)處理或涂層程序。

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