锂空气电池

新的锂电池发现可能意味着电动汽车,笔记本电脑和电话的能源效率更高,并且不得不减少重新充电。

锂空气电池设计看到锂与从空气中抽取的氧气而不是电池中的离子反应。

日记突出显示自然,据报道,电池的存储量是当前的锂电池,建议电话和笔记本电脑需要减少充电和电动车走得更远。

该概念是由一支由伊利诺伊大学的Amin Salehi-Khojin和Argonne National Laboratory的Larry Curtiss领导的美国团队开发的。

锂空气电池
新锂空气电池的原型。
图片来源:Amin Salehi-Khojin

柯蒂斯说,主要挑战之一是回收费时间。

在对原始设计的进一步更改后,原型成功用于700个充电周期。

自70年代以来,科学家就知道锂与氧气搭配起来引入了轻型包装的潜力。

但是,由于两者都是高度反应性的,因此设计必须是完美的。其他化学反应通常会导致电极上积聚,从而导致几个充电周期后迅速降解。

新的电池由碳酸锂和阳极上的无定形碳涂层组成,其结构使锂离子可以通过,同时阻止了较大的有问题的分子,例如氧气和二氧化碳。

该团队面临着困难:阴极。电子进入设备的带负电荷的电极,从空气中从氧气中汲取。

Salehi-Khojin评论:

“我们通过重新设计了它的每个部分,在此电池上进行了完整的建筑大修,帮助我们实现了想要发生的反应。”

研究人员通过使用海绵状晶格将电池的电解质内部连接到外部空气,并涂有钼二硫酸盐片,设计为边缘上有钼原子。

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电解质中的金属边缘和离子液体合并起到催化剂的作用,促进了所需的结果 - 锂与氧反应形成过氧化锂。

观看下面:锂空气电池背后的科学:

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