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研究人员离制造有机电池更近了一步

  • 产经
  • 2020-03-05 16:52:46
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约克大学的研究人员发现了一种在保持性能,稳定性和存储容量的同时,使锂动力电池更环保的方法。

锂离子电池使用有毒的重金属,当它们从地下提取时会影响环境,并且难以安全处置。钴是用于电池电极的重金属之一。问题的一部分是锂和钴的供应量不足,并且供应也在减少。

使用有机材料是前进的道路,科学系的托马斯·鲍姆加特纳教授(Thomas Baumgartner Professor)及其团队等科学家正忙于开发和测试新分子,以找到合适的分子来替代目前使用的稀有金属。

他说:“有机电极材料被认为是具有高功率能力的可持续电池极有希望的材料。”

他们的最新突破是创造了一种新的基于碳的有机分子,该分子可替代目前锂离子电池正极或正极中使用的钴。新材料解决了无机材料的缺点,同时保持了性能。

鲍姆加特纳说:“用有机材料制成的电极可以使这些元素的大规模生产,回收或处置更加环保。”“目标是制造稳定的可持续电池,并具有同样甚至更好的容量。”

这项研究发表在ChemPubSoc出版物《电池与超级电容器》(Batteries&Supercaps)三月版的封面上,并进行了专题报道。

他说:“利用我们制造的这类特殊分子,电活性成分非常适合用于电池,因为它非常易于存储电荷,并且具有良好的长期稳定性。”

鲍姆加特纳(Baumgartner)及其小组先前在《先进能源材料》(Advanced Energy Materials)杂志上发表的一篇论文中报道了电活性成分。

他说:“我们已经优化了这种电活性成分,并将其放入电池中。它具有非常好的电压,最高可达3.5伏,这确实是当前电池所能承受的电压。”“这是制造完全有机和可持续电池的重要一步。”

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