近日,以科技創(chuàng)新著稱的多元化企業(yè)3M為全球電子產(chǎn)品使用者帶來了突破性的電池技術(shù),憑借其更輕薄、更安全、更高效的性能表現(xiàn),迅速搶灘全球消費(fèi)電子市場(chǎng)。
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3M中國電子產(chǎn)品市場(chǎng)及材料部總經(jīng)理陳廳行表示,在市場(chǎng)需求的巨大推動(dòng)下,便捷、高效的電子產(chǎn)品已成為大勢(shì)所趨,3M通過市場(chǎng)與研發(fā),力求為用戶帶來一種既小巧又強(qiáng)勁的電池。同時(shí),3M也正積極將這一革命性的創(chuàng)新技術(shù)應(yīng)用于汽車動(dòng)力、可再生能源等新領(lǐng)域相結(jié)合,從生活、生產(chǎn)等各個(gè)角度全面升級(jí)現(xiàn)有的電池性能,積極應(yīng)對(duì)日益膨脹的能源訴求。
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升級(jí)核心材料,打造全新電池技術(shù)
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一:有機(jī)矽。傳統(tǒng)的電池陽極材料由石墨粉末組成,能量儲(chǔ)存率低且消耗快。在蓄電池、鋰電池的基礎(chǔ)上,此次3M突破性地用有機(jī)矽材料研制電池陽極,創(chuàng)造了高于傳統(tǒng)石墨粉末兩倍的電池能量,有效提升了電池續(xù)航性。相較于石墨粉,有機(jī)矽品質(zhì)更輕、體積更小、完美符合了電池的輕便性。
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二:減少鈷含量。3M通過改變電池核心材料的配比來增加電池的安全性。目前,電池的主要材料是錳、鎳和鈷。其中,鈷因其放射性和有毒性成為電池傷害事故的元兇之一。借助創(chuàng)新的電池技術(shù),3M將鈷含量大幅降低至16%,不僅合理優(yōu)化了電池的成本、力度、效率和安全性,更有效降低了生產(chǎn)成本。
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通過對(duì)和新材料的大膽改變,3M實(shí)現(xiàn)了技術(shù)上的突破。自推出第一款蓄電池產(chǎn)品后,3M不斷在電池領(lǐng)域開疆拓野,逐步復(fù)蓋裝配材料、熱管理流體(thermal management fluids)、粘合劑、陰極粉末和陽極粉末等各個(gè)環(huán)節(jié)。3M陳廳行表示,材料本身決定了電池的性能。因此,一種全新的材料有可能改變一種電池的續(xù)航性。
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迸發(fā)蓬勃?jiǎng)恿Γ?支持電動(dòng)環(huán)保汽車
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21世紀(jì)以來,全球汽車市場(chǎng)呈現(xiàn)爆炸式增長。據(jù)英國《衛(wèi)報(bào)》報(bào)導(dǎo),中國已超過美國成為世界第一大汽車市場(chǎng)。目前,我國每年約有85%的汽油和20%的柴油消耗源自汽車。相應(yīng)地,瘋漲式的汽車消費(fèi)帶來了資源的快速消耗以及環(huán)境的惡化。
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3M持續(xù)關(guān)注能源枯竭,環(huán)境惡化問題。新能源汽車產(chǎn)業(yè)鏈將以生產(chǎn)電動(dòng)汽車為主線,電池技術(shù)將成為這個(gè)市場(chǎng)能否持續(xù)發(fā)展的核心議題,陳廳行認(rèn)為,未來,純電動(dòng)汽車或?qū)⒊蔀橥苿?dòng)業(yè)務(wù)增長的引擎之一。它不僅是一個(gè)迅速增長的新興市場(chǎng),也為新型電池帶來了無限機(jī)遇。
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目前,最終消費(fèi)者對(duì)于電動(dòng)汽車的顧慮之一在“電池?;谛滦碗姵夭牧系难芯砍晒?,3M為電動(dòng)汽車市場(chǎng)提供了完善、成熟的電池動(dòng)力解決方案,適用于日常電動(dòng)汽車的電池技術(shù)也日漸成熟。除了利用有機(jī)矽作為新型電池陽極材料外,3M已經(jīng)成功研發(fā)出一種用于電動(dòng)汽車蓄電池集電器的非溶解性納米級(jí)涂復(fù)工藝。這項(xiàng)技術(shù)增加了集電器的導(dǎo)電和容量性能,大幅縮小了電池體積,為電動(dòng)汽車提供了強(qiáng)勁蓬勃的引擎動(dòng)力,同時(shí)成功解決了電動(dòng)汽車電池體積大,導(dǎo)電性能弱的技術(shù)難題。
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除此之外,針對(duì)電動(dòng)汽車電池壽命短的問題,3M以解決電池在溫度過高或過低情況下工作而引起熱散逸或熱失控問題為目標(biāo),開發(fā)出全新的電池裝配熱管理解決方案,通過以空氣、液體或基于相變材料為介質(zhì)的熱量管理技術(shù),提升了電池整體性能,延長了電動(dòng)車電池的使用壽命。
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助力低碳環(huán)保,開發(fā)可再生能源
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配合著國家十二五規(guī)劃對(duì)于新能源行業(yè)的鼓勵(lì)與扶持,3M充分考慮到生活、生產(chǎn)中的能源需求,將風(fēng)能、電能以及太陽能作為首要研究物件。
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已經(jīng)成熟的智慧電網(wǎng)解決方案集合了3M的能源轉(zhuǎn)化、電子電力及通訊技術(shù)。它通過說明電力公司儲(chǔ)存風(fēng)能、電能和太陽能等可再生能源,顯著降低了電網(wǎng)壓力,為確保長三角等地區(qū)的工業(yè)和生活用電做出了巨大貢獻(xiàn)。而這一技術(shù)的幕后功臣正是3M先進(jìn)的長效電池技術(shù)。3M為復(fù)合電纜中間接頭和復(fù)合電纜終端加載了高效、便捷的電池動(dòng)力,使光纖復(fù)合中壓電纜的接續(xù)和成端的技術(shù)逐漸穩(wěn)定和長效,助力構(gòu)建電網(wǎng)輸送新橋梁。