发明可防爆炸的液态锌电池
科学家希望这种新型电池能够取代目前大多数消费电子产品中使用的易燃锂离子电池。
研究人员认为,他们已经找到了一种更安全、更耐用的锌电池,这种电池使用水性电解质(添加锌盐),可以防止锂离子电池发生爆炸的可能性。
马里兰大学A. James Clark工程学院的研究人员发明了一种新型锌电池,它使用水性电解质代替锂离子电池中易燃的电解质。然而,为了保持电池的耐用性和持久性,研究团队添加了锌和金属盐。
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为了保持电池的耐用性和持久性,研究团队添加了锌和金属盐。 |
该论文的作者之一、A. James Clark 学院 (UMD) 的贡献者 Fei Wang 表示:“我们拥有一种可以在能量密度上与锂离子电池相媲美的电池,但没有爆炸或起火的风险。”
这一突破可能对消费电子行业产生巨大影响。三星 Galaxy Note 7 就是一个典型的例子,由于电池反复起火,该手机于 2016 年被迫召回。这些电池问题在制造工厂进行广泛测试后才被发现,三星已在目前正在销售的 Galaxy Note 8 和 Galaxy S8 中修复了这些问题。
该团队希望这一进步能够实现商业化,并取代当今大多数消费电子产品中的易燃锂离子电池。
这种水性锌电池可充电,而且与其他锌电池不同,它不需要用水补充电解液。该团队认为,他们找到了降低此类电池生产成本的方法。
改进锂离子电池是目前一个重要的研究领域。比利时公司Imec正在开发一种采用纳米固体电解质(初始状态为液体,随后转变为固体)的锂离子电池。
不仅马里兰大学(UMD),许多其他研究小组也意识到湿电池更安全、更高效,但成本通常较高。对于电动汽车而言,固态电池通常导电性较低,这对充电过程不利。然而,马里兰大学希望到2024年能够生产出20分钟即可充满电的电池,帮助汽车行驶更长的距离。
这项新的锌电池研究于周一发表在《自然材料》杂志上。