介绍一种更环保的新概念电池
来源：宝鄂实业
2020-02-24 12:20
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一个新的，更环保的概念电池
新概念电池的正极和负极分别由铝和蒽醌基有机材料制成。有机阴极数据可以有效地将正电荷载体(阳离子)储存在铝和氯基电解质中，离子在正极和负极之间来回移动，形成电流。
(图片:chalmers理工学院)
铝电池一个新概念,过去的能量密度的两倍,而且是与原材料供应充足,降低生产成本和环境影响,提出了在瑞典查尔默斯理工学院的研究人员和国家斯洛文尼亚、化学研究所和持有大规模使用的承诺,包括存储太阳能和风能。
铝电池技术具有理论能量密度高、制造相关、回收效果好等优点。与现有的锂离子电池相比，新的铝电池概念还可以显著降低生产成本。
乔姆斯理工学院(chalms institute of technology)物理学教授帕特里克•约翰逊(Patrik Johansson)表示:“这种新电池的材料和环境成本都比当时低得多，可以大规模使用，比如建造一个太阳能公园或储存风能。”
“此外，这种新型铝电池的能量密度是目前最先进电池的两倍。”
过去，铝电池用铝作阳极(负极)，石墨作阴极(正极)。但石墨的能量含量太低，不足以制造高性能电池。
然而，在帕特里克·约翰逊(Patrik Johansson)和他在查尔默斯理工学院(chalmers institute of technology)的合作伙伴、斯洛文尼亚国家化学研究所(斯洛文尼亚国家化学研究所)的罗伯特·多米尼克(Robert Dominko)开发的一个新概念中，一种由碳基分子蒽醌替代石墨作为阴极的有机纳米结构阴极。
由斯洛文尼亚国家化学研究所(前身是chalms理工学院)的访问学者Jan Bitenc进一步开发了蒽醌阴极。
阴极猜测出的有机分子比存储电解质中的正电荷载体(阳离子)更好，增加了电池的能量密度。
研究电池储能机理的查尔姆斯理工学院(chalmes institute of technology)研究员尼科拉斯·林达尔(Niklas Lindahl)说，“新的阴极数据将让电池选择更合适的载体，从而更好地利用铝的潜力。”现在我们正在继续寻找一种更好的电解液来除去当前溶液中的氯。”
到目前为止，铝电池还没有商业化，甚至在研究领域也是一个相对较新的课题。令人担忧的是，铝电池最终是否会取代锂电池。
“我们希望铝电池能够取代锂离子电池。但更重要的是，它们可以相互补充，确保锂离子电池只在必要时使用。到目前为止，铝电池的能量密度只有锂离子电池的一半，但长期目标是实现相同的能量密度。电解液和充电机制仍有改进的空间。理论上，铝是比锂更好的载体，因为它是一种多价金属，这意味着每个离子可以“补偿”一个以上的电子。此外，铝电池有望显著减少对环境的危害。”
