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新型电池技术使电池寿命超过十年

作者:疯狂的三极管 时间:2017-02-19 08:02:24 点击:
根据国外的媒体报道,新型流动相介质的电池即将面世,该电池主要通过溶解在水溶液中的有机物分子来储存能量,该电池属于无毒电池,而且具备寿命长的优点,可以成为锂电池的替代品。目前该电池的研究人员正在努力的扩大技术生产,来使其更快的实现工业化。


大家一定都有过这种经历:当你急需要使用手机的时候,却发现它的电量耗光,这真的是一件令人非常抓狂的事情。


而现在,这种经历将不会在发生了,因为,近日美国哈佛大学的科学家已经研制出一种新型的电池,该电池可以在液体溶液中储存能量,而且其寿命可以达到十年以上。


该新型电池除了具备超强的效率和超长的寿命之外,更加不可思议的是,它还不存在腐蚀性,而且是一种完全无毒的电池,具备超强的安全性。


这种新型的流动相电池是由来自于哈佛大学约翰A.保尔森工程与应用科学学院(SEAS)的研究人员研发的。


该新型电池主要是通过溶解在PH呈中性的水溶液中的有机物分子来进行能量储存的,而这种电池可以维持其能量密度超过10年,该电池的诞生也宣告着普通平板电池的时代即将结束。


与此同时,这种流动相电池不仅寿命长、不存在腐蚀性而且其制备的成本还非常低,而且这种电池与锂电池相比,具备化学安全性,这也意味着这种电池不需要耐腐蚀泵以及耐腐蚀存储罐等一系列额外的支出,这也是其成本低的一个重要原因。


目前,普通的流动相电池存在的主要问题就是效率很低而且如果长时间使用非常容易损耗电池,而该种新型流动相电池通过对于溶剂的改进,从根本上解决了以上问题,测试显示,该电池在1000个工作周期中只会降低1%的能量密度,而普通锂离子电池的全部寿命仅仅只有1000个工作周期。


美国哈佛大学材料与能源技术领域的教授迈克尔•阿齐兹(Michael Aziz)表示说:“锂离子电池的寿命不能承受1000个充电、放电周期。”


阿齐兹教授还补充说:“如果有谁能够达到这个标准,那么可以说,他改变了世界。电池的应用领域十分广泛,因此该项研究十分具有成本效益,而且也为我们未来的研究奠定了基础,使我们离目标更近了一步。”


阿齐兹教授表示:“研发团队使用的电池溶液是二茂铁离子,它是一种非常好的储存电荷的物质,而且不易溶解。而水溶性的二茂钴离子所代表的是一大类能够应用到流动相电池的物质。”


科学家们通过对电解质中的分子种类进行改变已经制备出了更具稳定性且水溶性更好、更耐降解的流动相电池,由于电池不具备腐蚀性,所以就算是电池泄露也不会像锂电池一样造成伤害。


虽然,现在这种流动相电池已经被科学家们开发出来了,但是,目前并没有进行商业上的销售与推广。


美国能源部(DOE)曾经发布了一个电池行业的发展目标,那就是更多的加强风能与太阳能的利用,通过不断地研究使其更具备竞争力。


美国能源部电力办公室能源储存研究室主任伊姆雷·捷克(Imre Gyuk)表示:“这项研究工作对水溶性有机电解质具有非常重要的意义,同时为未来的电池发展奠定了基础,也大大提高了电池的循环寿命、降低了电池的成本。”


捷克还说:“我预计具备高效且寿命很长的流动相电池将很快会成为基础电网设施的行业标准,研究人员们正在努力的将该项技术推向工业化。”