新型可充电电池可加速向绿色电动交通工具的转变

来自中国和英国的科学家以盐为主要成分，设计了一种新型可充电电池，可以加快向绿色电动交通工具的转变。

可充电锂离子电池，电动车辆（EV）电源，可以随着时间的推移而失去功率和能量。这些电池也可以在特定条件下充电或工作时过热，这可能导致电池寿命的降低，每次充电的数英里下降。

找到解决这些问题的解决方案诺丁汉大学该公司与中国6家科研机构合作，创造了一种新颖且成本效益高的能源存储选择，结合了金属空气电池和固体氧化物燃料电池的性能优势。

新电池可大大延长电动车辆的范围，同时也是环保，完全可回收，安全且廉价的。

固体氧化物燃料电池通过化学反应将氧和氢转化为电。虽然这种燃料电池耐用，从燃料中获取能量的效率很高，生产起来更环保，也更便宜，但它不能再充电。

与此同时，金属-空气电池是一种电化学电池，使用廉价的金属如铁和空气中的氧气来发电。

金属电池仅在充电期间仅释放氧气进入大气。虽然没有如此耐用，但这些高能密集的电池可以充电，并且可以像锂离子电池一样储存和释放电力，但以更安全和更便宜的方式。

在研究的早期阶段，研究人员研究了高温，铁空气电池设计，涉及使用熔盐作为一种电解质 - 热激活的电导率。

熔盐成本低，易燃性好，因此为电池提供了良好的储能和动力能力，以及较长的使用寿命。但熔盐也有不利的性质。

在极端高温下，熔盐具有极强的腐蚀性、挥发性、蒸发或泄漏，这对电池设计的安全性和稳定性提出了挑战。目前迫切需要调整这些电解液的特性，以提高电池性能，并使其能够在未来的电动运输中使用．

乔治·陈，诺丁汉大学工程学院学习牵头教授

现在，该团队通过在固体氧化物纳米粉末的帮助下将熔盐转化为软固体盐来成功增强了该技术。

来自中国科学院上海应用物理研究所的协作项目教授建强王教授估计该准固态（QSS）电解质适用于800°C-的金属电池亚博老虎机网登录与柴油或汽油发动机的发动机废气的几乎相同 - 因为它抑制了可以在这种高效温度下发生的熔融盐的流动性和蒸发。

从理论上讲，有效的工作温度可以通过电池充放电电流、最佳的隔热和必要时更多的电加热来保持。

同样来自上海应用物理研究所的程鹏博士描述了这个实验研究的独特和有用的设计特点。

研究人员通过使用纳米技术实现了准凝固，以产生柔性连接的固体氧化物颗粒网络，其用作熔融盐电解质中锁定在熔融盐电解质中的结构屏障，同时允许它们在极热下安全地进行电力。yabo214

在诺丁汉领导熔盐电解实验室的陈教授相信，研究人员实现的“令人鼓舞的结果”将有助于为设计高性能和低成本熔盐金属 - 空气电池提供更有效和更简单的技术和稳定。

改良的熔盐铁 - 氧电池在新市场上具有很大的潜在应用，包括电力运输和可再生能源，需要在我们的家庭和网格层面上进行创新的存储解决方案。原则上，电池也能够将太阳能热量和电力存储，这对于国内和工业能量需求来说是非常理想的．

乔治·陈，诺丁汉大学工程学院学习牵头教授

”熔融盐目前在西班牙和中国被大规模使用，用来捕获和存储太阳热量，然后将其转化为电能——我们的熔融盐金属空气电池在一个设备中完成了这两项工作”陈教授总结道。

期刊引用:

张,S。等等。(2021)可充电高温熔盐铁-空气电池的准固态电解质。能源存储材料亚博网站下载．doi.org/10.1016/j.ensm.2020.11.014．

来源：https://www.nottingham.ac.uk/