近日,沈陽遼寧大學(xué)和澳大利亞皇家墨爾本理工大學(xué)聯(lián)合研發(fā)了一款突破性的"水性金屬離子電池",簡稱"水電池"。
該電池的獨(dú)特之處在于,它采用水作為電解質(zhì),取代了傳統(tǒng)的有機(jī)電解質(zhì)。這一創(chuàng)新帶來的重大優(yōu)勢是:水電池具有極高的安全性,完全消除了起火和爆炸的風(fēng)險。
此外,水電池易于拆卸,方便材料回收再利用。研究團(tuán)隊已開發(fā)出不同尺寸的水電池,包括適用于鐘表的硬幣大小電池以及類似AA或AAA電池的圓柱形電池。
水電池通過電子流儲存能量,從正極(陰極)流向負(fù)極(陽極)。液體電解質(zhì)在兩極之間傳遞電子,保證能量流動。
與鋰離子電池相比,水電池的電解液是加鹽的水,而不是危險的硫酸或鋰鹽。目前,水電池的使用壽命與鋰離子電池相當(dāng),能量密度達(dá)到每公斤75瓦時。
科學(xué)家們相信,通過開發(fā)新型納米材料電極,水電池的能量密度還有望大幅提升。此外,水電池的生產(chǎn)成本低廉,材料來源豐富,毒性更低。
研究團(tuán)隊預(yù)計,水電池將在未來1到3年內(nèi)取代鉛酸電池,5到10年內(nèi)有望成為鋰離子電池的替代品。
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