海藻制成的电池可能会提升电动汽车的性能

Mónica Redondo    @MonicaRedondoD    16 October 2022     3 min.
海藻制成的电池可能会提升电动汽车的性能

一项新研究表明,海藻有望改善电动汽车的电池。

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科学家找到了另一种减少我们对锂的依赖的方法。随着电动汽车的普及,世界将面临一些独特的挑战。如果所有用户都转向电动汽车,电网可能会承受更大的压力。此外,还存在充电时间长以及续航里程相对有限等问题,但科学家最近找到了一种方法,可在短短10分钟内为电动汽车电池充电,同时,有关空气动力学的新认识也正在帮助提升这一数字。

问题依然严峻。锂的价格并没有变得更便宜,储量也没有变得更丰富。但如果我们不需要锂呢?一篇最近的文章提出,甲壳类动物可能是一种解决方案,而现在,海洋又为锂的难题提供了另一种可能的答案:海藻。

钠金属电池正被探索作为锂的替代品,因为它们能量密度高、成本低,但也存在缺陷。其中之一是枝晶的失控生长,枝晶可能刺穿电池隔膜,最终导致短路。不过,布里斯托大学领导的一个研究团队发现,由海藻制成的纳米材料可以用作更坚固的电池隔膜。该团队的研究成果已发表在《先进材料》(Advanced Materials)上,结果表明,这些海藻衍生纳米材料的纤维不仅能阻止钠电极的晶体刺穿隔膜,还能提升电池性能。

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海藻,电动汽车的解决方案?

第一作者、布里斯托复合材料研究所的博士生王静表示:“隔膜的作用是分隔电池的功能部件,并让电荷自由传输。我们已经证明,基于海藻的材料可以使隔膜变得非常坚韧,防止其被钠制金属结构刺穿。它还能带来更大的存储容量和效率,从而延长电池的使用寿命。”

作为该研究项目的负责人,史蒂夫·艾克霍恩教授指出,这类工作表明“在能源存储方面,更环保的方式是可行的,而且在生产过程中不会对环境造成破坏。”

虽然距离基于海藻的隔膜应用于现款量产电动车(例如Hyundai Ioniq 5)还有很长的路要走,但这是朝着确保未来电动汽车以更可持续的方式制造迈出的重要一步,这无疑是件好事。


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