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新型鋰金屬電池可望將能源加倍,環境影響減半 New Lithium Metal Batteries Promise Double the Energy and Half the Environmental Impact
蘇黎世聯邦理工學院(ETH Zürich)開發一種方法,可以大幅減少鋰金屬電池中的氟使用量,使儲能容量加倍同時又能提高安全和環境友善,其每單位體積的能量儲存至少是常用鋰離子電池的兩倍,這項進步可以讓電動車一次充電行駛雙倍的距離,或是讓智慧型手機不需要頻繁充電。目前鋰金屬電池仍存在一個關鍵缺點,液態電解質需要添加大量氟化溶劑和氟化鹽,這增加了其環境足跡。然而,如果不添加氟,鋰金屬電池就會不穩定,容易發生短路、過熱和起火。而電解質中的氟化化合物有助於在電池負極的金屬鋰周圍形成保護層,它可以保護金屬鋰免於與電解質成分發生持續反應。如果沒有它,電解質將在循環過程中迅速耗盡,電池將失效,使得控制此保護層特性的能力對於電池性能來說至關重要,穩定的保護層可提高電池效率、安全性和使用壽命。因此,如何在不影響保護層穩定性的情況下減少添加氟的量,該小組利用靜電引力來實現所需的反應,帶電的氟化分子充當將氟傳輸到保護層的載體,其液體電解質中僅需要0.1%重量的氟。
2024/07/29
https://scitechdaily.com/new-lithium-metal-batteries-promise-double-the-energy-and-half-the-environmental-impact/
SciTechDaily
莊純琪