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石墨烯做電極 鋰空氣電池或改寫電池歷史

時間:2015-11-16 09:00來源:OFweek 鋰電網(wǎng) 作者:西顧
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　　 近日，英媒稱劍橋大學(xué)在電化學(xué)領(lǐng)域的一項(xiàng)突破或?qū)⒋呱沙潆姷某?a href='http://kqcgw.com/shushuo/dc/' target='_blank'>電池。劍橋?qū)嶒?yàn)室中展示的電池系統(tǒng)效率達(dá)90%，可充電2000次。不過他們表示，可能至少還需10年的工作才能將該電池變?yōu)榭捎糜谄嚭碗娋W(wǎng)蓄電的商業(yè)電池。電網(wǎng)蓄電裝置用于存儲太陽能和風(fēng)能發(fā)電站間歇發(fā)出的電力，以便在需要的時候使用。
 
　　據(jù)英國網(wǎng)站近日報道，化學(xué)教授克萊爾·格雷和她的團(tuán)隊攻克了鋰空氣電池開發(fā)中的技術(shù)難關(guān)。理論上說，只有這種電池能讓電動汽車在不必攜帶巨大而笨重的電池組的情況下，擁有可媲美汽油車及柴油車的續(xù)航里程。
 
　　報道稱，如果能把該技術(shù)從實(shí)驗(yàn)室的演示品轉(zhuǎn)變?yōu)樯唐�，那么汽車只充一次電就能從倫敦駛到愛丁�?兩地相距約650公里——本網(wǎng)注)，所用電池的成本和重量卻只有今日電動汽車所用鋰離子電池的1/5。
 
　　格雷教授表示：“我們?nèi)〉玫某删褪惯@項(xiàng)技術(shù)向前邁出了重要一步，預(yù)示著全新的研究領(lǐng)域。我們?nèi)晕慈P解決這一化學(xué)機(jī)制所固有的問題，但我們的成果確實(shí)揭示了前行的道路。”
 
　　和目前的可充電電池中盛行的鋰離子技術(shù)相比，鋰空氣電池理論上可存儲的能量要多得多，以至于全球的研究人員都在開展鋰空氣電池的研究。
 
     發(fā)表在美國《科學(xué)》周刊上的一篇研究論文顯示，劍橋的這個團(tuán)隊攻克了這種技術(shù)中的部分實(shí)際問題——尤其是化學(xué)上的不穩(wěn)定問題。此前，由于這種化學(xué)上的不穩(wěn)定，鋰空氣電池會顯示出性能迅速衰退的現(xiàn)象。
 
　　鋰空氣電池的基本化學(xué)原理十分簡單。這種電池通過鋰和氧結(jié)合成過氧化鋰實(shí)現(xiàn)放電，再通過施加電流逆轉(zhuǎn)這一過程而完成充電。如何可靠地令上述反應(yīng)反復(fù)發(fā)生是該技術(shù)面臨的挑戰(zhàn)。劍橋的科學(xué)家對相關(guān)化學(xué)過程做了調(diào)整以提高其可控性。比如，他們將過氧化鋰轉(zhuǎn)變?yōu)楦滋幚淼臍溲趸�，還向系統(tǒng)中添加了碘化鋰，并用石墨烯制作了滲透性極好的“蓬松”電極。所謂石墨烯，是12年前曼徹斯特大學(xué)發(fā)現(xiàn)的一種碳的同素異形體。
 
　　研究人員表示，劍橋?qū)嶒?yàn)室中展示的電池系統(tǒng)效率達(dá)90%，可充電2000次。不過他們表示，可能至少還需10年的工作才能將該電池變?yōu)榭捎糜谄嚭碗娋W(wǎng)蓄電的商業(yè)電池。電網(wǎng)蓄電裝置用于存儲太陽能和風(fēng)能發(fā)電站間歇發(fā)出的電力，以便在需要的時候使用。
 
　　格雷教授表示：“我們獲得了該技術(shù)的專利，其知識產(chǎn)權(quán)歸劍橋大學(xué)商業(yè)化機(jī)構(gòu)劍橋?qū)崢I(yè)所有。我們正與多家公司合作推進(jìn)這項(xiàng)技術(shù)。”
 
(責(zé)任編輯：admin)
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