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木質纖維素打造出新型電池

發布日期:2019-09-20 16:46:12 瀏覽次數:3847

今年,科學家們研發了各種新型電池,在其中較為凸出的應屬美國伊利諾伊大學研發的微型鋰離子電池,它可以將充電速率優化到當下電池充電速率的1000倍?,F在,又有種新型電池問世,它的較大亮點就源于其環保性和長使用壽命。? 

據了解,科研人員使用木質纖維素為這類新型電池打造出基本構架,然后再用鈉離子代替原先的鋰離子??茖W團隊使用CNF創建一個輕量級多孔氣凝膠狀物質,KTH科學家Max?Hamedi稱“這類材料類似于泡沫床墊,只不過是更堅固,更輕,更多孔,觸碰它難于將它弄碎”。該材料內外進過導電墨水處理,使之可以維持電荷。材料是3D立體結構的,意味著在單位體積內對比傳統使用2維材料的電池可以存儲越多電荷。

CNF是一種通過分解造紙原料—植物纖維(紙漿)做成的超細纖維。1根纖維素納米纖維的直徑僅為3~4納米(1納米為10億分之1m),大約相當于頭發絲的2萬分之1。雖然紙漿自身 并不是堅固,可事實上,構成紙漿的CNF根根結實。將這些CNF聚合一起,就能做成強韌的材料。與鋼材對比,這類材料的重量只有其5分之1,強度卻是其5倍以上。能提升電子機械和汽車部件的強度,并實現輕量化。

木質纖維

采用木質纖維的較大好處就是它可以讓電池具有收縮功能,并且還能增長電池的使用壽命。據悉,這類新型電池較多可充電數次可達現電池充電數次的400多倍??蒲腥藛T表明,即使這類電池己經到達了其使用的周期,其外形己經發生了扭曲,但它依然可以繼續接收電力。

該電池研發小組成員Liangbing?Hu表明,這類電池的靈感來自于樹木。另外一位成員指出,這次的發現不僅僅可以讓未來的電池變得更加環保,同時它還能減少生產成本--其容納的鈉離子價格要比鋰離子來的便宜。

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