復(fù)旦出品新電池 零下70度環(huán)境依然給力

????警用裝備網(wǎng)訊：我們都知道，在寒冷的室外，手機電池的原有能力會大幅受到影響。本人就曾體驗過50%電量自動關(guān)機的尷尬?，F(xiàn)在，研究人員設(shè)計出一種新型電池，它可以在寒冷的環(huán)境中發(fā)揮相當(dāng)強的功效！

　　這種可充電電池即使在零下70攝氏度也能夠產(chǎn)生電荷。在這種溫度下，當(dāng)今許多手機、電動汽車和其他設(shè)備所使用的典型鋰離子電池都已經(jīng)無法工作。能夠耐受住這種寒冷條件的電池，可以在地球上某些最冷的地區(qū)為電子設(shè)備供電，甚至為在其他行星附近巡航的太空漫游車所裝配的電子設(shè)施提供支持。

　　在鋰離子電池內(nèi)部，離子在正極和負極之間流動。離子被置入到電極中，釋放后通過電解質(zhì)返回到另一端。隨著溫度下降，離子通過電解質(zhì)的移動速度變得緩慢。寒冷環(huán)境還會使得離子通過電解質(zhì)材料更加困難，甚至被電解質(zhì)“抓住”。來自上海復(fù)旦大學(xué)的電池研究人員董曉麗博士介紹，離子必須能夠擺脫電解質(zhì)以達到電極。

　　寒冷的條件使傳統(tǒng)的鋰離子電池效率降低。在-40°C時，這些電池可以提供相當(dāng)于室溫下約12％的電量。當(dāng)氣溫下降到-70°C時，鋰離子電池完全無法工作。

　　新型電池以論文形式于2月28日在線發(fā)表。它包含一種特殊的電解液，即使在寒冷的環(huán)境中，離子也能在電極之間輕松流動。研究人員還為他們的電池安裝了由有機化合物制成的電極，而不再是典型的富含過渡金屬的材料。離子可以被置入這種有機材料中，而不必和附著其上的電解質(zhì)材料抗?fàn)?。也就是說，這些有機電極比正常電池中的電極更容易捕獲和釋放離子，即使在低溫下也是如此。

　　由于離子在較低溫度下能夠更好地流動并與電極聯(lián)通。在零下70度的環(huán)境下，這種電池也能夠保持相當(dāng)于室溫條件下70％的電量。

　　不過，據(jù)加利福尼亞大學(xué)圣地亞哥分校的材料科學(xué)家雪莉表示，新設(shè)計的電池單元與標(biāo)準(zhǔn)鋰離子電池相比，每克重量的電池所攜帶的電量更少。研究人員希望能夠設(shè)計出能量密度更高的電池版本。

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