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“空气电池”前景可观
日期:2022-11-21   [复制链接]
责任编辑:sy_miaowanying 打印收藏评论(0)[订阅到邮箱]
您是否能够想象,有一天,我们生活中无处不在的空气,也能充当电池材料?

近期,据外媒报道,这种用空气制造的终极蓄电池距离实用化已经越来越近。空气电池不需要传统的电极,重量是现有锂电池的1/5。

空气电池是化学电池的一种。其正极使用的是吸收空气中的氧的材料,负极使用金属等材料。放电时,金属离子从负极向正极移动,与从空气中吸入的氧发生反应而产生电。充电时,金属离子与氧分离并从正极移动到负极。

事实上,空气电池并不是一个新的概念。空气电池作为一次性电池早已实现实用化。美铝公司和以色列Phinergy公司开发的一次性铝空气电池,已经能使电动车的续航里程增加到1600公里。

蓄电池是目前空气电池研发的主要方向。全世界多个国家和企业正积极推进空气电池研发,期待能借此实现尽快脱碳的目标。

美国某公司研发出了一款铁空气电池,它能够储电1500兆瓦时,满足4.5万户普通家庭一天用电;加拿大某企业正在研究锌空气电池,据称,锌空气电池的容量一般情况下比铁空气电池还要高;比利时某公司称,他们将于2023年初开始尝试生产空气电池……

据报道,日本某公司正在研发氢空气电池,负极使用氢合金。由于该型电池电解液是有机溶剂且不可燃,电池安全性较高。

纵观各方研究进展,“低成本”“高安全性”“清洁”等成为空气电池的关键词。相比于锂电池而言,空气电池电极材料价格低廉,其电池制造成本不到锂电池十分之一。作为新一代蓄电池,空气电池可以作为风能和太阳能的储能载体,以推进脱碳。因此,空气电池被人们寄予厚望。

然而,任何新事物的出现都不是一蹴而就的,空气电池也不例外。锌空气电池先天密封性不好,且功率较低;锂空气电池在充电时,锂金属负极的表面会树突状地向正极生长,可能会造成短路,存在安全隐患;铝空气电池充电和放电速度都比较缓慢;铁空气电池太重太大,难以在手机、电脑和新能源汽车上使用;镁空气电池的极化和易腐蚀又阻碍着其大规模推广……

不过,科学家们相信,未来会有更符合人们需求的“空气电池”问世,广泛应用于无人机等各个领域。

原标题:“空气电池”前景可观
 
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来源:解放军报
 
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