新鋰-氧電池或可釋放全部?jī)?chǔ)能
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發(fā)布日期：2018-08-27
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加拿大科學(xué)家在日前出版的《科學(xué)》雜志上撰文指出，他們對(duì)鋰—氧電池進(jìn)行了重新設(shè)計(jì)，得到的新電池幾乎能將所有儲(chǔ)能全部釋放，且充放電次數(shù)達(dá)150次，未來(lái)有望為電動(dòng)汽車、潛艇等提供更可靠、更能源密集的電源。
據(jù)英國(guó)《科學(xué)新聞》網(wǎng)站近日?qǐng)?bào)道，加拿大科學(xué)家在日前出版的《科學(xué)》雜志上撰文指出，他們對(duì)鋰—氧電池進(jìn)行了重新設(shè)計(jì)，得到的新電池幾乎能將所有儲(chǔ)能全部釋放，且充放電次數(shù)達(dá)150次，未來(lái)有望為電動(dòng)汽車、潛艇等提供更可靠、更能源密集的電源。
據(jù)8月27日?qǐng)?bào)道，與典型的鋰離子電池相比，鋰—氧電池的能量密度更大，且由更可持續(xù)的材料制成，但它仍未“飛入尋常百姓家”的主要原因在于其壽命不長(zhǎng)。
研究人員解釋，一般鋰—氧電池會(huì)形成過(guò)氧化鋰，且產(chǎn)生不需要的化學(xué)副產(chǎn)物，這會(huì)浪費(fèi)能源。因此，鋰—氧電池只能將約80%的儲(chǔ)能輸送給它所供電的設(shè)備。美國(guó)阿貢國(guó)家實(shí)驗(yàn)室材料化學(xué)家拉里·柯蒂斯指出，這些化學(xué)物質(zhì)也會(huì)損壞電池的電解液和陰極，使其在充電幾十次后就“偃旗息鼓”。
為制造出更好的鋰—氧電池，滑鐵盧大學(xué)的化學(xué)家琳達(dá)·納扎爾及同事用無(wú)機(jī)熔鹽代替了常用的有機(jī)電解質(zhì)，用金屬基替代了標(biāo)準(zhǔn)的碳基陰極。在得到的新電池中，氧氣與鋰形成氧化鋰，可以比生成過(guò)氧化鋰多儲(chǔ)存50%的能量。更重要的是，氧化鋰不會(huì)產(chǎn)生化學(xué)副產(chǎn)物，這使新的鋰—氧電池幾乎能將所有儲(chǔ)能釋放給其他設(shè)備，而且比其他鋰—氧電池充電次數(shù)更多。
柯蒂斯說(shuō)，新電池未來(lái)有望用于為電動(dòng)汽車提供動(dòng)力，但在實(shí)際應(yīng)用之前還有很長(zhǎng)的路要走，“因?yàn)樾码姵乇仨毤訜岬街辽?50℃才能工作”。
麻省理工學(xué)院能源和材料研究員楊紹恩評(píng)論稱，改變電解液中的物質(zhì)或許可降低電池的工作溫度，新鋰—氧電池還可作為飛機(jī)、航天器和潛艇的緊湊型電源。