鋰氧電池技術再突破 重點是「銥」
鋰氧電池和瓦斯一樣能提供高密度能源,但在成為未來電動車的萬靈丹前,還有不少障礙要克服,例如,電極會生成阻礙電池效能的催化物過氧化鋰(lithium peroxide )。不過劍橋大學的科學團隊表示找到了解決方法,讓新版鋰氧電池的電源密度比舊版增加五倍。
比起鋰電池的內部氧化劑,鋰氧電池從空氣中獲得氧氣進行化學反應,發電效率更加,但副作用就是產生過氧化鋰。劍橋大學研究團隊曾發現更換電極和電解質成分後,能把催化物轉變為氫氧化鋰(lithium hydroxide)
美國阿貢( Argonne )國家實驗室則把焦點放在電極上,他們最新研究發現,在電極中加入銥(iridium)奈米粒子,能讓電池在充電時穩定產生超氧化鋰( lithium superoxide),而不是過氧化鋰。超氧化鋰被認為比較容易分解成氧和鋰,進而提升效能和電池生命週期。此外,新技術也讓電池成為封閉系統,不需要從外部取得額外的氧氣,比較安全和有效率。
「超氧階段的穩定性能促進新型封閉電池系統的發展,達到高出鋰電池五倍的能源密度。」研究團隊成員 Khalil Amine 表示。原本超氧化鋰的實體很不穩定、不易合成,而銥原子可順利幫助其生成。
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首圖來源:photo via Argonne
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