|
澳大利亞莫納什大學科學家設計出一種新型鋰硫電池，該電池的陽極為擁有納米多孔聚合物涂層的鋰箔。這種新型電池不僅使用的鋰更少，單位體積能量更高，而且壽命更長，且價格僅為傳統鋰離子電池的一半，有望廣泛應用于電動汽車、無人機和電子設備等領域。相關研究論文發表于最新一期《高級可持續系統》雜志。 鋰硫電池是一種新興儲能技術，其主要成分是金屬鋰和硫，能量密度超過傳統鋰離子電池。雖然鋰硫電池效率很高，但鋰的發現、提取和運輸過程會排放大量二氧化碳，因此盡可能降低金屬鋰的使用至關重要。此外，當電池充電和放電時，大量鋰和硫相互反應，會使金屬鋰承受很大的應變，更容易受損。 此次新設計的新型電池內，鋰上的薄聚合物涂層顯著提高了電池的充放電循環次數。 這種聚合物含有小于一納米的小孔，可以讓鋰離子自由移動，同時阻擋其他化學物質對鋰的攻擊。這種涂層還可以作為鋰的支架，幫助鋰反復充電和放電。此外，新設計不需要鎳或鈷，消除了對具有重大環境和社會成本的礦物的需求。 研究團隊表示，這項研究搭建了一個新框架，以保護鋰金屬免受鋰硫電池快速衰變或災難性故障的影響，朝著更廣泛采用鋰硫電池和其他鋰金屬儲能系統邁出了重要一步，鋰金屬保護技術有望成為科學家追求未來能源密集型和可持續電池的關鍵。 |
