美国研究人员发现钠钾电池有望代替锂电池

据美国每日科学网站6月19日报导，从单次充电就能行进数百英里的电动汽车，到与汽油锯相同威力巨大的链锯，每年都有使用电池技能最新前进的新产品进入市场。

但这种增长势头导致人们忧虑，世界上的锂供给或许最终会耗尽。锂这种金属是许多新式充电电池的中心资料。

报导称，现在，佐治亚理工学院的研讨人员发现了标明以钠和钾为根底的电池有望成为锂电池之潜在替代品的新依据。

乔治˙W˙伍德拉夫机械工程学院以及资料科学和工程学院的助理教授马修˙麦克道尔说：“钠离子和钾离子电池的最大妨碍之一是，与其他电池比较，它们的衰减和老化速度往往较快，而贮存的能量较少。但咱们发现，状况并非一直如此。”

报导称，研讨团队研讨了三种不同的离子——锂、钠和钾——是怎么与硫化铁颗粒产生反响的。这项研讨得到美国国家科学基金会和能源部赞助，相关论文于6月19日宣布在《焦耳》杂志上。

在电池充电和放电时，离子会不断与构成电池电极的颗粒产生反响，并穿透这些颗粒。这一反响进程会导致电极颗粒产生很多改变，一般会将它们粉碎成纤细颗粒。因为钠离子和钾离子大于锂离子，所以传统上人们认为，它们在与颗粒产生反响时会导致更严峻的老化。

报导称，在试验中，他们在电子显微镜下直接调查电池内产生的反响，其间硫化铁颗粒发挥电池电极的效果。研讨人员发现，与钠离子和钾离子产生反响的硫化铁比与锂离子产生反响的硫化铁更为安稳，标明以钠或钾为根底的电池寿数或许比预期的要长得多。

与不同离子产生反响的方法之间的差异清楚明了。在与锂触摸时，硫化铁在电子显微镜下看上去简直要爆破相同。与之相反，在与钠和钾触摸时，硫化铁像气球相同渐渐胀大。

佐治亚理工学院的研讨生马修˙伯宾格说：“咱们看到了一种十分安稳、没有产生开裂的反响。这标明，这种资料和其他相似资料能被用于制作经久耐用、具有更大安稳性的新式电池。”