科学家研发自修复钾电池:与锂电池相比更便宜、使用寿命更长

EOS游戏 7个月前 (04-07) 科技 77 0
科学家研发自修复钾电池:与锂电池相比更便宜、使用寿命更长 第1张

据外媒New Atlas报导,锂价格昂贵,在环境方面存在重大问题,并且可能存在起火隐患。然而这是目前人们用于电动汽车和设备电池存储的最佳解决方案,但其他替代方案也开始逐渐出现,而实际上颇具希望的替代方案可能是钾电池。



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钾既便宜又丰富,往往易于使用,这意味着制造成本和材料成本都较低。使用全钾金属阳极,可以制造出与锂所提供的能量密度相匹配的电池。



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到目前为止,锂电池中也存在一个问题:枝晶生长。随着时间的流逝,随着电池一次又一次地充电和放电,少量金属(醚锂或钾)开始将自身附着到阳极上。这不是均匀发生的。逐渐形成了少量的枝晶(一种树状晶体),最终它们长到足以刺穿将阳极与阴极隔开的绝缘膜,并使电池短路。这会导致热量积聚并偶尔起火,并有效缩短电池的使用寿命。



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现在,来自纽约州壬色列理工大学的一组科学家表示,他们已经开发出一种自愈技术,可以在你为电池充电一整夜后从阳极上清除掉这些树状晶体,进而防止它们过长而导致问题。他们认为,现在有可能将廉价,使用寿命长的钾金属电池投入大众市场。



该技术听起来很奇怪,因为它本质上是高速率的充电和放电。研究人员表示,通过在受控环境下进行操作,他们可以精确控制电池中的热量,将热量提高到钾不熔化的程度,但它会启发表面扩散,从而使金属向侧面偏移。相同的研究团队在2018年证明了对锂电池中的树状晶体具有类似的自愈能力,但需要更高的温度。



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「采用这种方法的想法是,在夜间或每当您不使用电池时,您将拥有一个电池管理系统,该系统将利用这种局部热量,从而导致树状晶体自愈。」研究主要作者、壬色列理工大学的机械、航太和核工程专业教授Nikhil Koratkar表示:「我希望看到一种模式向金属电池转移。金属电池是制造电池的最有效方法;但是,由于这种枝晶问题,它们并不可行。有了钾,我将对此抱有更大的希望。」




库克亲自说明苹果跳下来设计防疫面罩,并表示另已采购 2000 万个口罩捐赠给需要的地区

在武汉肺炎疫情全球大流行后,原本非生产医疗器材的厂商诸如 LVMH、蓝宝坚尼也纷纷跳下来制作消毒洗手液或是口罩,而苹果执行早 Tim Cook 刚才透过 Twitter 说明,他们也将投入设计、生产、配送面罩的行列。 根据 Tim Cook 发表的影片,内容提到,苹果目前已经透过供应链采购了超过 2000 万个口罩,并与政府合作将在需要的地方捐赠这些口罩。 不仅于此,苹果也将动员其设计师、工程师、营运以及包装团队投入面罩设计、生产、运送行列,主要会提供给医疗工作者使用。 库克说,苹果设计的第一批面罩上周已经送到圣荷西 Santa Clara Valley 的凯萨医院(Kaiser Ho

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