蘑菇电池才是高端电池

来源 :大科技·科学之谜 | 被引量 : 0次 | 上传用户:stramoniums
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  大家都知道,现在使用的电池,无论是手机电池还是普通电池,其寿命都会随着使用时间而越来越短。那么,未来会不会出现能阻止电池老化的技术?
  目前,可充电的锂离子电池阳极主要是利用合成石墨制造而成的,由于合成石墨提炼步骤繁琐冗长,制备工艺还会对环境造成伤害,所以其成本很高。专家预测,到2020年,预计需要90万吨的石墨阳极才能满足600万辆的电动汽车的使用。因此,寻找环保的电池能源材料就很有必要了。
  最近,来自美国加州大学的科学家创造了一种新型的锂离子电池阳极,这种新型的电池是用一种褐色双孢菇的蘑菇作为原材料创造的,不仅便宜、环保,而且还容易生产。
  为什么要选取这种褐色双孢菇呢?因为褐色双孢菇是一种多孔性生物,这意味着它有很多的细小空间让液体和空气通过。而多孔隙能创造更多的空间来存储和传输能量,这正是提高电池性能的一个关键组成要素。
  此外,该蘑菇含有高浓度的钾盐,这种物质不仅能随时间推移充分激活更多的孔隙,还能增加电解液的活性能力,从而进一步提高电池的性能。
  从技术上讲,传统的阳极技术只能使锂在最初的几个周期充分激活大部分的材料,发挥电池性能,但是之后就会因为电极的损伤导致能力逐步退化。而褐色双孢菇的表皮经过加热至500℃,可以转化成一种类碳纳米结构,如果继续将其加热至1100℃时,褐色双孢菇的表皮就会变成一种互联的多孔网状的碳纳米结构,而这种结构恰恰是大量储存能量所需要的。
  研究人员认为,这样的电池材料在充分激活其多孔碳结构的活性后,未来的电池或许能够随着运行的增加而越用越久,甚至可能超过10年的使用时间。因此,经过优化后,利用碳阳极技术生产的蘑菇材料将能够取代传统的石墨阳极。未来,如果这种电池材料能大规模生产,对人类社会的贡献可想而知。
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