據(jù)外媒報(bào)道，為現(xiàn)代世界提供動(dòng)力的鋰離子電池可能是我們目前最好的解決方案，但科學(xué)家們?nèi)栽诶^續(xù)對(duì)其成分進(jìn)行試驗(yàn)以追求更安全、環(huán)保成本更低的設(shè)備。日前，來(lái)自中佛羅里達(dá)大學(xué)(UCF)的一個(gè)團(tuán)隊(duì)提出了一種符合這兩個(gè)條件的設(shè)計(jì)，即使用海水來(lái)代替易燃和有毒的電解質(zhì)并使用新陽(yáng)極來(lái)提高其耐久性。

據(jù)了解，電池內(nèi)部有一種電解質(zhì)溶液，它負(fù)責(zé)在陰極和陽(yáng)極兩個(gè)電極之間攜帶電荷。這種溶液中含有易燃溶劑，存在起火風(fēng)險(xiǎn)并且還有毒，當(dāng)電池耗盡或丟棄時(shí)，這會(huì)給環(huán)境帶來(lái)污染。

一種更安全、更環(huán)保的替代方法是--使用海水作為電解質(zhì)溶液。UCF團(tuán)隊(duì)就一直在追求一個(gè)類似的目標(biāo)--水基鋅電池。

然而這些設(shè)備遇到的麻煩是電池陽(yáng)極上的鋅在運(yùn)行過(guò)程中增長(zhǎng)，這對(duì)電池的耐久性和整體壽命都造成了負(fù)面影響。

科學(xué)家們相信，他們已經(jīng)通過(guò)使用涂有鋅錳納米合金的陽(yáng)極找到了解決這個(gè)問(wèn)題的方法。據(jù)悉，在大電流下，這種設(shè)計(jì)在1000小時(shí)的充放電循環(huán)中被證明是穩(wěn)定的且沒(méi)有顯示出任何退化的跡象。

這項(xiàng)研究的論文首席作者Yang Yang表示：“我們開發(fā)出了一種耐用、堅(jiān)固的3D電極，可用于極端條件下的海水電池。多年來(lái)，我們一直致力于水性電池和對(duì)海水資源的利用，所以我們?cè)谶@一領(lǐng)域擁有專業(yè)知識(shí)也知道它應(yīng)該如何發(fā)展。”

Yang看到了這種電池設(shè)計(jì)為水下航行器提供動(dòng)力的可能性，但他也相信，隨著進(jìn)一步的發(fā)展，鋅錳合金也可以用于非水基電池。