鉅大LARGE | 點(diǎn)擊量:430次 | 2021年09月28日
電池革命:噴繪電池和可生長電池
科技發(fā)展日新月異,各種新奇產(chǎn)品如雨后春筍般進(jìn)入人們的生活,讓人應(yīng)接不暇。最近,在實(shí)驗室里,電池正經(jīng)歷著一次小小的革命。
噴繪電池
有沒有想過有一天,電池將不再是現(xiàn)在熟悉的圓柱或板狀,而是一層薄薄的涂層?
美國休斯敦萊斯大學(xué)和比利時魯汶天主教大學(xué)合作研發(fā)了一種可噴繪電池,可將電池噴涂到包括玻璃、彈性薄膜、瓷磚以及不銹鋼等幾乎任何材質(zhì)的表面,并釋放能量。
研究人員將普通鋰離子電池的成分混合在一起,制成涂料,根據(jù)傳統(tǒng)電池結(jié)構(gòu)順序正確噴刷出涂層,這個涂層就能像正常電池那樣儲存和釋放電能。從實(shí)驗室公布的研究報告中得知,他們曾在9塊浴室瓷磚上進(jìn)行噴涂,并將它們拼接在一起形成一塊完整電池;該電池可連接6個多小時,供應(yīng)電壓達(dá)2.4伏。而在循環(huán)充電60次后,電池中仍保留了98%的電量。
充電溫度:0~45℃
-放電溫度:-40~+55℃
-40℃最大放電倍率:1C
-40℃ 0.5放電容量保持率≥70%
目前,這項技術(shù)還處于早期發(fā)展階段,未來一旦成熟,它還可以與太陽能面板或是涂料結(jié)合在一起使用,自動收集能量并進(jìn)行存儲。不過假如想要自己DIY一個這樣的電池涂層還是有難度的。鋰離子電池成分中都是些含劇毒的物質(zhì),并且要在干燥無氧的環(huán)境中進(jìn)行液體電解。
假如有物理或是化學(xué)達(dá)人想更進(jìn)一步了解真相,請猛擊這里查看完整報告。
可生長電池
EnvironmentalMolecularSciencesLab(EMSL,環(huán)境分子科學(xué)實(shí)驗室)是美國一所國家科研機(jī)構(gòu),位于華盛頓。其研究人員近期研發(fā)了一種可自我生長的電池,在傳統(tǒng)電池的碳?xì)?nèi)填入可儲存電能的單硅納米粒子,類似于雞蛋里包蛋黃的結(jié)構(gòu)。
眾所周知,電池有正負(fù)兩極,中間是電解質(zhì)。傳統(tǒng)鋰離子電池中,電能從正極釋放,通過中間的電解質(zhì)達(dá)到負(fù)極,再傳輸?shù)竭B接設(shè)備上。而EMSL研發(fā)的電池中電能傳輸路徑是:從負(fù)極釋放電能,通過電解質(zhì),到達(dá)碳?xì)ぶ械膯喂杓{米粒子儲存起來(可存儲電量是普通電池的10倍);在電池充電過程中,單硅納米粒子會自動膨脹,就像電池在生長。
標(biāo)稱電壓:28.8V
標(biāo)稱容量:34.3Ah
電池尺寸:(92.75±0.5)* (211±0.3)* (281±0.3)mm
應(yīng)用領(lǐng)域:勘探測繪、無人設(shè)備
與傳統(tǒng)電池相比,這種新型電池可充電次數(shù)以及使用時間也比傳統(tǒng)電池持久。而且,這種可生長電池比噴繪電池的生產(chǎn)工藝更簡單,生產(chǎn)過程穩(wěn)定高效,因此更加容易推廣。