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研究人員通過分子設(shè)計(jì)提高鋰氧電池壽命 使電動(dòng)汽車?yán)m(xù)航媲美燃油車

時(shí)間:2022-02-12 14:48來源:蓋世汽車 作者:Elisha
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       一些駕車者在接受電動(dòng)汽車方面進(jìn)展緩慢，據(jù)稱充電之間的行駛距離是關(guān)鍵問題。據(jù)外媒報(bào)道，悉尼科技大學(xué)（UTS）、南京大學(xué)和中科院大連物化所等機(jī)構(gòu)的研究人員開發(fā)一項(xiàng)電池技術(shù)，幫助平衡電動(dòng)汽車和汽油燃料汽車的行駛里程。
（圖片來源：Science Advances）
 
       研究人員設(shè)計(jì)了一種分子，以提升鋰氧電池的性能，使電動(dòng)汽車擁有與汽油燃料汽車同等的行駛里程。
 
       鋰氧電池采用尖端技術(shù)，旨在通過“吸入”空氣來發(fā)電，充分提升能量密度。然而，這類電池也存在一定局限性，如放電容量和能效低，以及嚴(yán)重的寄生反應(yīng)。這種全新的一體式分子能夠同時(shí)解決這些問題。
 
       UTS教授Guoxiu Wang表示，這一發(fā)現(xiàn)解決了現(xiàn)有的幾個(gè)障礙，并為開發(fā)高效率、長(zhǎng)壽命、高能量密度的鋰氧電池創(chuàng)造了可能性。“電池正在發(fā)生根本性的變化，這將促進(jìn)向氣候中性社會(huì)過渡。另外，將有助于公用事業(yè)公司提高電力質(zhì)量和可靠性，并幫助世界各國(guó)政府實(shí)現(xiàn)凈零碳排放目標(biāo)。”
 
       該團(tuán)隊(duì)的研究詳細(xì)闡明，一種通過新的猝滅/介導(dǎo)（quenching/mediating）機(jī)制運(yùn)行的鋰氧電池，這種機(jī)制依賴于一種多功能分子和超氧自由基/Li2O2之間的直接化學(xué)反應(yīng)。該電池的放電容量提高了46倍，充電過電位低至0.7 V，循環(huán)壽命超過1400次。
 
       研究人員認(rèn)為，這種一體式分子可以顯著提高鋰氧電池的性能，使新一代鋰氧電池具有實(shí)用性。Wang教授表示：“經(jīng)過合理設(shè)計(jì)和合成的PDI-TEMPO分子，為開發(fā)高性能鋰氧電池開辟了一條新途徑。新一代鋰氧電池的容量，可以延長(zhǎng)兩次充電之間的行駛里程。對(duì)電動(dòng)汽車行業(yè)來說，這將是一次重大飛躍。”
 
(責(zé)任編輯：子蕊)
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