用镍取代传统锂电池中的钴元素兼顾成本与环保效益

作为一种相对稀有且贵重的重金属,钴在当今锂电池中起着至关重要的作用。 然而德克萨斯大学奥斯汀分校的科学家们,已经想到了一种完全未用到钴元素、但性能又媲美传统锂电池的新型电极。 除了节省制造成本,还对从事采矿工作的人员和环境保护都具有重要的意义。

粉末样品将制成无钴电极(来自: UT Austin )

不过德克萨斯大学奥斯汀分校的研究团队,正在开发另一种完全不含钴的新型电极结构。

王毅说,全球疫情依然严峻,世界经济亟待恢复,便利货物、人员往来需求十分迫切。在防疫安全前提下,各方要逐步、有序扩大人员往来,开展政策对接,创新合作机制。各国间应强化疫情通报,实施远端核酸检测,互认检测结果和健康码。各方应搭建货物“绿色通道”,提高货物通关效率,畅通产业链供应链,探讨对重要医疗物资产品实施零关税的可行性。

据会议主办方相关负责人透露,今年世界智能网联汽车大会的同期展览,将打造全新“线下+云”双平台展览模式。除设立整车、关键零部件、自动驾驶科创企业集群、ICT和人工智能、5G车联网与智能交通等主题展区外,还将设立新基建和智能网联商用车展区、抗疫专区等特色展区。

据悉,钴在整个充放电周期中具有出色的导电与耐久性。自问世以来,它一直是锂电极的关键材料。

作为未来发展趋势,各部委已于近期相继发布文件,为智能网联汽车发展提供政策支撑。11月2日,国常会通过《新能源汽车产业发展规划(2021-2035年)》,提出推动电动化与网联化、智能化技术互融协同发展;次日,交通部在其发布的《道路运输条例(修订草案征求意见稿)》中提到,12吨以上的载货车辆应当按照有关规定配备智能网联设备并接入符合标准的监控平台。

新型电池结构具有其它一些优势,比如较高的镍含量可存储更多的能量,意味着电动车里程、或移动设备续航的进一步增长。

研究作者 Arumugam Manthiram 指出:“钴是电池电极中含量最少、但又最昂贵的成分。好消息是,我们正在完全消除对它的依赖”。

此次大会除主论坛外,还将重点打造4场主题峰会,2场高端对话,2场闭门会,1场名家云讲堂。主题峰会分别围绕政策法规与标准体系、计算平台与信息安全、自动驾驶与商用创新、新基建与车路协同等方面进行探讨与交流。

工业和信息化部部长肖亚庆表示,中国智能网联汽车继续保持良好的发展势头,工信部积极组织关键技术攻关,在推动激光雷达等技术研发上取得重要突破,目前部分汽车已开展了L3级自动驾驶的检测验证。“当前,随着汽车与信息通信、人工智能、互联网等各行业的深度融合,智能网联汽车已进入技术快速演进、产业加速布局的新阶段。”

按照前述文件规划,到2035年,中国方案智能网联汽车技术和产业体系全面建成、产业生态健全完善,整车智能化水平显著提升,网联式高度自动驾驶网联汽车大规模应用。

通过调整配方,换用含镍 89%、其余部分由锰、铝补上的新型电极材料,研究团队已能够实现这一目标。

有鉴于此,许多研究团队开始将目光瞄向更低成本、或具有更高的环保效益的替代电极材料上。其中包括 IBM 研发的一种实验性电池,其特点是使用了从海水中提取的材料。

值得一提的是,自动驾驶演示体验活动将首次扩展到社会开放道路场景。展会还将设立智联未来自动驾驶演示体验区、尊享体验试乘试驾体验区等特色展区。

王毅表示,中方愿与各方携手发起“人员与货物跨境流动便利化倡议”,推动双边和区域人员和货物便利化安排形成网络。欢迎二十国集团成员积极参加。

其中的关键,在于让不同金属的离子在合成过程中均匀分布在整个阴极上,以克服其它设计的主要缺点 —— 因为离子会在特定位置聚集,从而降低电池的性能。

当前,北京市高级别自动驾驶示范区的建设目标是支持L4级以上高级别自动驾驶车辆的规模化运行,向下兼容低级别自动驾驶车辆的测试运营和车联网应用场景实现,引导企业在技术路线选择上采用车路云一体化解决方案,改变众多企业被动选择单车智能的现实局面。

Arumugam Manthiram 表示:“在不牺牲循环使用寿命的情况下,我们还提升了电池的能量密度和降低了成本”。

通常情况下,厂商会使用包括钴、镍、铝在内的金属离子混合物来制造电极。其中最贵的莫过于钴,甚至可占到整体成本的一半左右。

与此同时,将举办智能网联汽车道路测试与示范应用研讨会、国际合作圆桌论坛、自动驾驶城市末端配送创新与实践、自动驾驶测评演示体验活动、“双11”汽车消费节等多场特色活动。在后续大会闭幕式上,将发布多项政策和研究成果。

然而采矿行业对环境和工人健康的负面影响(接触危险剂量的有毒金属和自然景观 / 水源的退化),已于近年遭到越来越多的抨击。

王毅进一步表示,二十国集团要加强团结合作,确保利雅得峰会取得成果。一是促进疫苗可及性和可负担性,发挥世卫组织协调作用,推动各机制形成合力。中国正同11个国家合作开展第三期临床试验,将在疫苗研制成功后同各国共享,落实习近平主席关于将疫苗作为全球公共产品的承诺。二是释放数字经济潜力。中方正积极考虑提出有关维护数据安全的倡议,呼吁各方共同塑造开放、公平、公正、非歧视的营商环境,维护全球信息技术产品和服务供应链。三是加大对疫情特别重、压力特别大的国家的支持力度,包括进一步延长缓债期限。

《从建国门到复兴门——漫步长安街》通过人文历史、国家象征、伟大复兴3个维度,以长安街建筑为坐标,用“漫步”的视角讲述了矗立在长安街两侧建筑背后的故事。该纪录片从建国门桥至北京饭店、天安门广场建筑群和新华门至复兴门桥等长安街标志性建筑群的变化,将长安街每一次延展和一座座标志性建筑建成过程中所积淀的奋斗故事娓娓道来。该纪录片将于10月1日至3日每晚在中国教育电视台一频道播出。

前述负责人表示,自动驾驶是当前世界各国科技竞争的制高点,也是北京市高精尖产业的重点发展方向。北京在管理政策创新、道路开放里程、产业生态建设等方面均走在全国前列。随着国家新基建推进和国务院对北京市建设国家服务业扩大开放综合示范区的正式批复,北京市拟在前期领先的工作基础上,瞄准L4级以上高级别自动驾驶车辆规模化运行,统筹“车、路、云、网、图”等各类优质要素资源,在北京经济技术开发区规划建设高级别自动驾驶示范区。

最后,为将这项技术推向市场,研究团队还成立了一家初创企业。 有关这项研究的详情,已经发表在近日出版的《先进材料》( Advanced Materials )期刊上。

与会各方就携手抗击疫情、便利人员往来、促进边境管控合作深入交换意见。各方认为,病毒疫情造成经济衰退、人员往来和货物贸易受阻,二十国集团应率先行动并加强合作,在减缓疫情影响、恢复世界经济方面发挥重要引领作用。各方应加强团结协作,密切疫情信息分享和经验交流,开展疫苗研发合作,共同维护世界公共卫生安全。在防疫安全前提下,应采取必要措施扩大人员往来,促进物流畅通,推动重建世界经济。

作为大会永久会址所在地,北京顺义依托千亿级新能源智能汽车产业基础,形成了智能网联汽车特色小镇,自动驾驶封闭测试场,区域多场景开放道路,以及自动驾驶出租、公交、物流、环卫、无人配送等创新生态,为大会提供多个应用场景。