當(dāng)前位置: 電池聯(lián)盟網(wǎng) > 前沿 >
重大突破！美國(guó)科學(xué)家研發(fā)3D鋁電極 為低成本環(huán)保電池鋪平道路
時(shí)間:2021-04-08 09:40來(lái)源:財(cái)聯(lián)社 作者:綜合報(bào)道
點(diǎn)擊:
次
眾所周知，推動(dòng)可再生能源應(yīng)用的一個(gè)關(guān)鍵部分是降低成本，通過(guò)對(duì)新型、具有成本效益的存儲(chǔ)系統(tǒng)材料的試驗(yàn)，科學(xué)家們又在這一領(lǐng)域取得了重要進(jìn)展。
近期，美國(guó)康奈爾大學(xué)（Cornell University）的一個(gè)研究小組提出了一個(gè)引人注目的例子，并證明了這一進(jìn)展的前景：用低成本的鋁制成3D電極，進(jìn)而制成一種循環(huán)壽命很長(zhǎng)的環(huán)保電池。
就電池材料而言，鋁有許多吸引人的特點(diǎn)——它廣泛存在于地殼中，重量輕，儲(chǔ)存能量時(shí)容量大。然而，由于鋁會(huì)與位于正極和負(fù)極之間的玻璃纖維隔板發(fā)生不良化學(xué)反應(yīng)，在實(shí)驗(yàn)電池中使用它的努力一直受到短路和故障的困擾。
對(duì)此，康奈爾大學(xué)的研究小組認(rèn)為他們已經(jīng)找到了解決方法。研究人員首先將鋁與碳纖維交織的基板結(jié)合在一起。典型的電池電極只有二維，而這個(gè)設(shè)計(jì)創(chuàng)造了一個(gè)三維結(jié)構(gòu)，其中鋁層可以被精細(xì)地控制，材料通過(guò)共價(jià)鍵在電池充電時(shí)均勻地積聚在碳結(jié)構(gòu)上。
該研究主要作者Jingxu Zheng表示，“基本上，我們使用化學(xué)驅(qū)動(dòng)力來(lái)促進(jìn)鋁均勻地沉積到該結(jié)構(gòu)的孔隙中。電極要厚得多，動(dòng)力學(xué)速度也快得多。”
通過(guò)將這種電極設(shè)計(jì)作為實(shí)驗(yàn)電池的一部分，該團(tuán)隊(duì)研制出了一種可充電設(shè)備，可循環(huán)使用10000次，且沒(méi)有任何故障跡象。這預(yù)示著它作為可再生能源電網(wǎng)存儲(chǔ)解決方案的潛力很大�？稍偕茉赐ǔＪ情g歇性的，需要低成本、高容量的系統(tǒng)，可以在很長(zhǎng)一段時(shí)間內(nèi)儲(chǔ)存和釋放能量。
Zheng進(jìn)一步解釋稱，“這種電池的一個(gè)非常有趣的特點(diǎn)是，正極只使用了兩種元素——鋁和碳，這兩種元素既便宜又環(huán)保。”
“它們的生命周期也很長(zhǎng)。當(dāng)我們計(jì)算能量?jī)?chǔ)存的成本時(shí)，我們需要將它攤銷(xiāo)到總能量吞吐量上，這意味著電池是可充電的，所以我們可以使用它很多很多次。因此，如果我們擁有更長(zhǎng)的使用壽命，那么這種成本將進(jìn)一步降低。”他補(bǔ)充道。
免責(zé)聲明：本文僅代表作者個(gè)人觀點(diǎn)，與中國(guó)電池聯(lián)盟無(wú)關(guān)。其原創(chuàng)性以及文中陳述文字和內(nèi)容未經(jīng)本網(wǎng)證實(shí)，對(duì)本文以及其中全部或者部分內(nèi)容、文字的真實(shí)性、完整性、及時(shí)性本站不作任何保證或承諾，請(qǐng)讀者僅作參考，并請(qǐng)自行核實(shí)相關(guān)內(nèi)容。
凡本網(wǎng)注明 “來(lái)源：XXX（非中國(guó)電池聯(lián)盟）”的作品，均轉(zhuǎn)載自其它媒體，轉(zhuǎn)載目的在于傳遞更多信息，并不代表本網(wǎng)贊同其觀點(diǎn)和對(duì)其真實(shí)性負(fù)責(zé)。
如因作品內(nèi)容、版權(quán)和其它問(wèn)題需要同本網(wǎng)聯(lián)系的，請(qǐng)?jiān)谝恢軆?nèi)進(jìn)行，以便我們及時(shí)處理。
QQ：503204601
郵箱：cbcu@cbcu.com.cn
凡本網(wǎng)注明 “來(lái)源：XXX（非中國(guó)電池聯(lián)盟）”的作品，均轉(zhuǎn)載自其它媒體，轉(zhuǎn)載目的在于傳遞更多信息，并不代表本網(wǎng)贊同其觀點(diǎn)和對(duì)其真實(shí)性負(fù)責(zé)。
如因作品內(nèi)容、版權(quán)和其它問(wèn)題需要同本網(wǎng)聯(lián)系的，請(qǐng)?jiān)谝恢軆?nèi)進(jìn)行，以便我們及時(shí)處理。
QQ：503204601
郵箱：cbcu@cbcu.com.cn
猜你喜歡
-
深海貧氧環(huán)境海水電池取得突破！
2021-05-12 10:18 -
新架構(gòu)助力全固態(tài)軟包鋅空電池性能取得突破
2021-05-10 09:43 -
Jeff Dahn：無(wú)負(fù)極鋰金屬電池壽命突破延長(zhǎng)到上千次！
2021-02-27 12:44 -
31歲鄭州大學(xué)教授發(fā)明突破性固態(tài)電解質(zhì)熔融鋰金屬電池
2021-02-23 10:59 -
重大突破！科學(xué)家發(fā)現(xiàn)“拱形”納米硅陽(yáng)極 可大大提高鋰離子電池容量
2021-02-06 17:44 -
美國(guó)新發(fā)現(xiàn)有助于研發(fā)更小、更輕、更便宜的汽車(chē)電池
2021-02-01 09:33 -
美國(guó)利用X射線斷層攝影術(shù)觀察固態(tài)鋰電池內(nèi)部
2021-02-01 09:14 -
研究人員提出5種策略 突破鈉離子電池中碳基材料的局限性
2021-01-28 08:59
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
專(zhuān)題
相關(guān)新聞
-
深海貧氧環(huán)境海水電池取得突破！
2021-05-12 10:18 -
新架構(gòu)助力全固態(tài)軟包鋅空電池性能取得突破
2021-05-10 09:43 -
Jeff Dahn：無(wú)負(fù)極鋰金屬電池壽命突破延長(zhǎng)到上千次！
2021-02-27 12:44 -
31歲鄭州大學(xué)教授發(fā)明突破性固態(tài)電解質(zhì)熔融鋰金屬電池
2021-02-23 10:59 -
重大突破！科學(xué)家發(fā)現(xiàn)“拱形”納米硅陽(yáng)極 可大大提高鋰離子電池容量
2021-02-06 17:44 -
美國(guó)新發(fā)現(xiàn)有助于研發(fā)更小、更輕、更便宜的汽車(chē)電池
2021-02-01 09:33
本月熱點(diǎn)
-
2020年鋰電池行業(yè)研究報(bào)告
2021-05-11 11:24 -
突發(fā)｜深圳一鋰電企業(yè)停止經(jīng)營(yíng)、解散員工！
2021-05-11 10:02 -
4月我國(guó)動(dòng)力電池裝車(chē)量同比上升134.0%
2021-05-13 08:26 -
如何看待Pack內(nèi)鐵鋰和三元混用
2021-06-01 09:25 -
可充電中性鋅空氣電池：進(jìn)展，挑戰(zhàn)和未來(lái)
2021-05-19 10:59 -
揭開(kāi)贛鋒鋰業(yè)的家底
2021-06-03 09:46 -
“電池荒”來(lái)襲，生產(chǎn)純電動(dòng)汽車(chē)的車(chē)企要被卡脖子了？
2021-06-01 21:22
©2017 版權(quán)所有 電池聯(lián)盟 華杰永泰科技（北京）有限公司 承辦 Power by DedeCms
價(jià)值成就行業(yè)品牌！竭誠(chéng)為您提供最新最熱的資訊
京ICP備09081210號(hào)
價(jià)值成就行業(yè)品牌！竭誠(chéng)為您提供最新最熱的資訊
京ICP備09081210號(hào)
企業(yè)微信號(hào)
微信公眾號(hào)