水电池有望5年内取代锂离子电池 颠覆性的电池技术

2024-03-06

沈阳辽宁大学与澳大利亚皇家墨尔本理工大学的科学家们联合研发了一种革命性的新型电池技术,名为“水性金属离子电池”或“水电池”。

这款电池的独到之处在于,它使用水替代了传统的有机电解质,从而完全消除了电池起火和爆炸的风险。同时,“水电池”具有出色的可拆卸性和可回收性,能够在使用结束后轻松拆卸并回收材料,对环境的影响微乎其微。

尽管目前版本的“水电池”在能量密度方面还存在一定的限制,每公斤仅为75瓦时,相当于最新款特斯拉汽车电池的30%,但科学家们对此表示乐观。他们坚信,通过持续的研发和采用新型纳米材料作为电极,未来“水电池”的能量密度将得到显著提升。

研究团队已经成功开发出适用于钟表的硬币大小的水基电池原型,以及类似于AA或AAA电池的圆柱形电池,这充分展示了“水电池”在实际应用中的巨大潜力。

电池的工作原理是通过在正极(阴极)和负极(阳极)之间产生电子流来储存和释放能量。在“水电池”中,电解液是由添加了盐的水组成,而非传统的硫酸或锂盐等。这种独特的电解液配方赋予了电池更高的安全性和环保性。

“水电池”的使用寿命与市场上的锂离子电池相当,制作工艺简单,所使用的材料在自然界中储量丰富,价格相对较低,且毒性更低。

据预测,在未来1到3年内,“水电池”有望替代传统的铅酸电池,而在5到10年内,更可能逐步取代锂离子电池的地位。这项创新无疑为电池科技领域带来了颠覆性的变革和无限的可能性。

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