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愛沙尼亞科學(xué)家使用泥炭制造電池 最高可將成本降低5倍

時(shí)間:2021-10-13 09:28來(lái)源:蓋世汽車 作者:劉麗婷
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       碳可以由許多材料合成，如聚合物、糖或生物質(zhì)，但一些硬的、生物質(zhì)衍生的碳效率特高，甚至可以與天然石墨、鋰存儲(chǔ)電極基質(zhì)媲美。據(jù)外媒報(bào)道，愛沙尼亞科學(xué)家發(fā)現(xiàn)，這種神奇的碳存在于泥炭中（濕地中腐爛的植物材料層）。而北歐沼澤中的泥潭資源豐富，因此科學(xué)家可以使用泥炭降低電動(dòng)汽車中鈉離子電池的制造成本。
（圖片來(lái)源：https://estonianworld.com/）
 
       鈉離子電池不含相對(duì)昂貴的鋰、鈷或鎳金屬，因此是電池制造商在尋求替代主流鋰離子電池過(guò)程中考量的一種新技術(shù)。愛沙尼亞塔爾圖大學(xué)的科學(xué)家表示，他們已經(jīng)找到了一種在鈉離子電池中使用泥炭的方法，可以降低總體成本，盡管該技術(shù)仍處于起步階段。
 
       愛沙尼亞塔爾圖大學(xué)化學(xué)研究所所長(zhǎng)Enn Lust表示：“泥炭是一種非常便宜的原材料，幾乎是零成本。”Lust及其團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)，泥炭衍生的碳“表現(xiàn)出顯著的雙功能活性”，并且作為將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能和熱能的催化劑載體材料，這種碳是“非常有前途的候選材料”。
 
       該研究團(tuán)隊(duì)將泥炭粉化并清洗以提取所有礦物質(zhì)。然后將物質(zhì)干燥并放入300至400℃的烤箱中。添加氧化鈉或氯化鋅等天然物質(zhì)后，再將材料放入更熱的烤箱中，然后得到一種非常特殊的碳，可以導(dǎo)電并在電池的負(fù)極積累鈉離子作為電能。正極端子必須使用復(fù)合氧化物等富鈉材料，而鈉可從鹽或咸水中提取。
（圖片來(lái)源：https://estonianworld.com/）
 
       這種綠色產(chǎn)品，即鹽和生物質(zhì)的組合，功能非常強(qiáng)大，在世界儲(chǔ)能和燃料市場(chǎng)都非常有競(jìng)爭(zhēng)力。Lust表示：“我們從愛沙尼亞泥炭中開發(fā)的吸收鈉的電極能量密集度非常高，可媲美鋰電池中的電極。”
 
       Lust及其團(tuán)隊(duì)（Thomas Thomberg、Rasmus Palm、Tavo Romann和Alar Jänes等）在塔爾圖大學(xué)建造了一個(gè)超級(jí)電容器（一種能量存儲(chǔ)設(shè)備，與在幾秒鐘或幾分鐘內(nèi)充電的電池略有不同），以用于研究電池。
 
       研究團(tuán)隊(duì)所采取的工藝需要將腐爛的泥炭放在爐中加熱，持續(xù)約2-3小時(shí)。塔爾圖大學(xué)希望政府可以資助愛沙尼亞的一家小型工廠來(lái)試用該技術(shù)。
 
       Lust相信，泥炭衍生的碳基儲(chǔ)能設(shè)備非常適合大型固定建筑，如太陽(yáng)能場(chǎng)和風(fēng)力渦輪機(jī)發(fā)電系統(tǒng)，且這種碳電池可能比鋰電池便宜三到五倍。目前，該研究仍處于測(cè)試階段，以確保電池不會(huì)意外爆炸。
 
(責(zé)任編輯：子蕊)
文章標(biāo)簽： 鈉離子電池 沼澤泥炭
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