美研究電池能量密度提高26%壽命延長至30-50年

[第一電網]低能量密度和短壽命是許多電池的兩個缺點，美國田納西州橡樹嶺國家實驗室的研究人員的一項研究可以有效提高電池能量，延長電池壽命。

橫軸是電池容量，縱軸是電池電壓。

該實驗室的研究人員最近發表在《美國化學學會雜志》上。該雜志發表的題為《突破鋰CFX電池的理論極限：雙功能電解質的故事》的文章稱，長期以來，人們認為電池的三個主要部件，即陰極、陽極和電解質，只能在設備中發揮單一作用，這也是傳統電池的內部設計原則。

橡樹嶺國家實驗室的研究打破了這一傳統，設計的電池不僅可以用作離子導體，還可以提供陰極。實驗室的梁成都說：“這種雙功能電解質改變了傳統電池的概念，為能量密度電池的設計提供了新的方案。”

梁和他的同事使用的電池材料是氟化鋰，以其高能量密度而聞名，并使用固體電解質來增加電池的能量容量。充電時，鋰離子從陰極移動到陽極進行儲存。在放電過程中，鋰離子從陽極移動到陰極，并為設備供電。

梁說，固體硫代磷酸鋰可以用作離子導體和多用途電解質的陰極。電解質可以攜帶儲存的電荷，這有助于增加電池的能量容量。通過這個實驗室，電池的能量密度可以提高26%。

此外，根據設計和使用方法的不同，橡樹嶺國家實驗室的這項研究可以將電池壽命延長到30年甚至50年，有望廣泛應用于人工起搏器、射頻識別設備、遠程鑰匙系統和傳感器等電子領域。[第一電網]低能量密度和短壽命是許多電池的兩個缺點，美國田納西州橡樹嶺國家實驗室的研究人員的一項研究可以有效提高電池能量，延長電池壽命。

橫軸是電池容量，縱軸是電池電壓。

該實驗室的研究人員最近發表在《美國化學學會雜志》上。該雜志發表的題為《突破鋰CFX電池的理論極限：雙功能電解質的故事》的文章稱，長期以來，人們認為電池的三個主要部件，即陰極、陽極和電解質，只能在設備中發揮單一作用，這也是傳統電池的內部設計原則。

橡樹嶺國家實驗室的研究打破了這一傳統，設計的電池不僅可以用作離子導體，還可以提供陰極。實驗室的梁成都說：“這種雙功能電解質改變了傳統電池的概念，為能量密度電池的設計提供了新的方案。”

梁和他的同事使用的電池材料是氟化鋰，以其高能量密度而聞名，并使用固體電解質來增加電池的能量容量。充電時，鋰離子從陰極移動到陽極進行儲存。在放電過程中，鋰離子從陽極移動到陰極，并為設備供電。

梁說，固體硫代磷酸鋰可以用作離子導體和多用途電解質的陰極。電解質可以攜帶儲存的電荷，這有助于增加電池的能量容量。通過這個實驗室，電池的能量密度可以提高26%。

此外，根據設計和使用方法的不同，橡樹嶺國家實驗室的這項研究可以將電池壽命延長到30年甚至50年，有望廣泛應用于人工起搏器、射頻識別設備、遠程鑰匙系統和傳感器等電子領域。

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