基於海水打造:UCF新電池陽極更安全、更環保

據外媒報道,為現代世界提供動力的鋰離子電池可能是我們目前最好的解決方案,但科學家們仍在繼續對其成分進行試驗以追求更安全、環保成本更低的設備。日前,來自中佛羅里達大學(UCF)的一個團隊提出了一種符合這兩個條件的設計,即使用海水來代替易燃和有毒的電解質並使用新陽極來提高其耐久性。

基於海水打造:UCF新電池陽極更安全、更環保

資料圖

據了解,電池內部有一種電解質溶液,它負責在陰極和陽極兩個電極之間攜帶電荷。這種溶液中含有易燃溶劑,存在起火風險並且還有毒,當電池耗盡或丟棄時,這會給環境帶來污染。

一種更安全、更環保的替代方法是–使用海水作為電解質溶液。UCF團隊就一直在追求一個類似的目標–水基鋅電池。

然而這些設備遇到的麻煩是電池陽極上的鋅在運行過程中增長,這對電池的耐久性和整體壽命都造成了負面影響。

科學家們相信,他們已經通過使用塗有鋅錳納米合金的陽極找到了解決這個問題的方法。據悉,在大電流下,這種設計在1000小時的充放電循環中被證明是穩定的且沒有顯示出任何退化的跡象。

這項研究的論文首席作者Yang Yang表示:「我們開發出了一種耐用、堅固的3D電極,可用於極端條件下的海水電池。多年來,我們一直致力於水性電池和對海水資源的利用,所以我們在這一領域擁有專業知識也知道它應該如何發展。」

Yang看到了這種電池設計為水下航行器提供動力的可能性,但他也相信,隨着進一步的發展,鋅錳合金也可以用於非水基電池。

來源:cnBeta