麻省理工学院开发新材料 使电池更强劲、充电更快

2023-04-28 10:43  来源:盖世汽车讯  浏览:  

据外媒报道,麻省理工学院(MIT)的研究人员开发了一种新材料,据称有助于加快电池的充电速度。

(图片来源:麻省理工学院)

提高电池的效率,有助于实现更环保的绿色未来。然而,目前的先进电池技术存在若干缺陷,如充电时间较长。麻省理工学院的研究人员指出,另一挑战是在电池设计过程中将高充电容量与“电容器的长循环寿命”结合起来。

作为目前广泛使用的电化学设备,锂离子电池具有高充电容量,但在充电时间方面存在不足。研究人员尝试加入大量低成本有机材料的设计,以替代锂离子电池。结果发现,电池的导电性降低了。至于其他模块化设计方法,将锂离子电池和电容器结合在特定设备中,则过于复杂且昂贵。MIT研究人员Tianyang Chen表示,由于这些问题,“很有必要开发电极材料,将锂离子电池的高充电容量,以及电容器的快速充电和长循环寿命结合在一起。”

该团队提出了一种有机材料组合,可用于电池正极(在电池放电过程中存储锂的电极)。以前有人尝试过使用有机材料,但未取得成功,因为这些材料会溶解在电池的电解液中。Chen表示:“通过聚合和用不溶性掺混剂来合成有机分子等策略,可以限制电极溶解。但是,设计本身具有不溶性但仍能快速传输和存储电荷的有机材料,具有一定的困难。”

然而,在MIT实验室里创造的材料能够保持稳定。Chen表示,“研究人员报告了双-四氨基对苯醌及其聚合物类似物聚(双-四氨基对苯醌)作为赝电容性能有机材料”,可用于电能存储装置,而这些装置“在高充放电速率下,表现出高电荷存储容量”。

这种有机材料能够存储310毫安时的电荷,大约是目前锂离子电池正极容量的两倍。使用这些材料,电池的充电时间可缩短至33秒。

研究人员表示,使用丰富的镁离子或钠离子,而不是供应有限的锂,可以更低的成本产生优化效果。

免责声明:本网转载自合作媒体、机构或其他网站的信息,登载此文出于传递更多信息之目的,并不意味着赞同其观点或证实其内容的真实性。本网所有信息仅供参考,不做交易和服务的根据。本网内容如有侵权或其它问题请及时告之,本网将及时修改或删除。凡以任何方式登录本网站或直接、间接使用本网站资料者,视为自愿接受本网站声明的约束。
相关推荐
美国三哩岛核电站2号机组退役进入新阶段

美国三哩岛核电站2号机组退役进入新阶段

三哩岛核电站向前迈出的一大步已经酝酿了30年之久。曾于1979年遭到部分熔毁的2号机组的退役项目正在进入新的阶段,工作人员开始清除堆芯碎片
美国得州壳牌炼油厂三天内两度起火 炼油厂处于最高紧急状态

美国得州壳牌炼油厂三天内两度起火 炼油厂处于最高紧急状态

近日,位于美国得克萨斯州休斯敦附近的壳牌炼油厂发生大火。前往现场探访的央视记者了解到,该炼油厂的火势已经被扑灭,但那里仍然处于最高级别的紧急状态
俄罗斯官员:俄未收到美国关于

俄罗斯官员:俄未收到美国关于"北溪"管道爆炸的澄清

据俄罗斯媒体报道,维也纳军事安全与武器控制问题谈判俄罗斯代表团团长康斯坦丁·加夫里洛夫当地时间8日表示,俄罗斯没有收到任何美国关于“北溪”天然气管道爆炸的澄清表态,他也不认为将来会收到
美国页岩油钻井成本约两年来首次下降

美国页岩油钻井成本约两年来首次下降

由于对设备和工人的需求动摇,美国页岩油的钻探成本在大约两年来首次下降
为期一年!美国清洁能源项目将迎来并网改革

为期一年!美国清洁能源项目将迎来并网改革

美国光伏和储能产业研究所(SI2) 于5月4日宣布启动一项为期一年的大规模并网改革项目。该研究所成立于去年5月,致力于通过研究、公共教育倡议以及政策分析加速清洁能源的采用

推荐阅读

热文

Copyright © 能源界