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发布时间:2023-01-10 03:52:33
科研人员打造全新铝空气电池 能大幅增加持续使用时间
【铝道】 据外媒报道,可充电锂离子电池的功率密度正以每年8%左右的速度增长,如果继续以这样的速度下去,那么大约10年后,它们将接近岑溪汽油的密度。另一方面,铝-空气电池几乎可以和汽油相媲美,而且它比锂离子电池更轻、更便宜。不过它存在一个大问题,那就是腐蚀。
不过一个新的研究小组声称已经找到解决办法。根据他们发表在《科学》上的研究论文显示,如果不使用锂离子电池一个月,那么它们会损失5%的电量,而铝-空气电使金属冷变构成型工艺成为可能池由于铝遭到腐蚀的关系,一个月内会损失掉80%的电量。然而这些研水床究人员打造的铝-空气电池在一个月内却只损失了0.02%的电量,这简直是千倍以上的改进。
据悉,标准电池中含有液体电解质,它位于阳极和阴极之间的,当离子从阳极跑到到阴极时,它通过收集释放的电子来产生能量。在铝-空气电池中,阳极是铝,阴极是空气。由于电池可以从周围环境中获取空气,而铝储量丰富、重量轻且价格便宜,所以这种电池很有可能会成为未来的电池技术。
然而不幸的是,一旦当铝和电解液混合在一起的时候,后者就会开始腐蚀前者。如果使用非腐蚀性电解液则会大大降低电池的性能,一旦电直管池重新插入脸部结构进入待机状态,就无法提取电解液,因为铝是亲水的。对1步1个脚印往前走此,研究人员提出了用油冲洗电解液的解决方案。
研究人员在电池的阳极和阴极之间设置了一层薄膜,当电钢筋的质量对国家来讲是很重要的池使用的是两遍都充满电解液。一旦电池进入待机状态,zui靠近铝的一侧则会被油冲洗掉,此时,油起到了保护铝的作用。当需要再次使用电池的时候,电解液将取代油。由于铝在水里会排斥油,所以此时不会有油留在水里边。
为了在测试半现实条件下测试这些电池,研究人员先是使用了一小部分的电量,然后让它静止一两天时间,然后再重复上面的步骤。而这与电动汽车在城市可能需要做的事情类似。zui终,他们研发的电池持续使用了24天时间,比传统的铝-空气电池多了8倍。
这是否意味着在未来几年内铝-空气电池会取代锂电池呢?答案是不会。因为给电池充电仍有着一些待解的复杂问题,所以前几代可能是无法充电或只能进行几次的充电。
尽管如此,铝-空气电池可以像混动车的汽车一样作为一种增程手段,或在驾驶者忘记给主电池充电的时候使用。一位研究人员表示,铝-空气电四平池在市场上拥有很大的潜力, 你可以在用了它之后然后把车停在车道一个月时间,当回来之后仍可以期待着它拥有着一块可以用的电池...我真的认为在电池使用上这是一个游戏改变者。
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