加州大学利用橡皮泥主要成分将电池容量提升3倍

cnbeta网站 综合报道

如果你看到一队科学家在玩橡皮泥(Silly Putty),千万被以为他们只是无聊打发时间,因为这可能预示着某项技术突破。据报道,加州大学河滨分校伯恩斯工程学院的研究人员们,就利用了橡皮泥的某种成分,并且成功地将锂离子电池的续航时间,提升到了行业标准的3倍!

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研究所涉及的硅聚合物(Silicon Polymer)与电池

说到橡皮泥的历史,其实要“感谢”二次世界大战。原本人们只是想生产出一种人造橡胶以弥补战时的资源短缺,但遗憾的是,这项研究以“失败”告终。

不过,虽然人造橡胶的工程失败了,但这种既不是液体、也不像固体的“失败产物”,最终却成为了大受孩子老师和家长们欢迎的橡皮泥。

而在之后的很大一段时间里,橡皮泥的商用价值,几乎被固定在了“玩具”一类之上。但是后来,它也曾陪伴阿波罗宇航员一起登月,并于50年代初客串了一回电子产品中的绝缘体。

可现在,突发奇想的工程师们又给它找到了新的使命,那就是提升电池的使用寿命。加州大学的研究人员,用的就是橡皮泥现代变体中的某种主要成分——二氧化硅(SiO2)——作为电池阳极的新材料。

取材方面,由于二氧化硅(石英)成本低廉、资源广阔、并且无毒无害,因此将其运用到电池制造中的话,将会是相当大的优势。

当然,该技术的诀窍是“如何让常见物质变成更奇特的纳米管阳极”。虽然这并不是人们首次在锂离子电池中尝试二氧化硅,但是此前的试验却没能给人留下深刻的印象。

然而,当将其转变成纳米管之后,它的能源容量就变成了碳基阳极的3倍!更重要的是,这种纳米管可以在百次循环使用之后,仍然保持其可用容量。

在测试中,研究人员发现这种电极能够轻松突破百次循环使用,因此目前正在思考如何将其进一步拓展到商用水准。这项研究成果已发表在《自然》(Nature)期刊上。

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