记者了解到,美国亚利桑那州立大学的科研人员正在研究一种可能改变 锂电池 发展轨迹的技术:锂钠混合。
他们的目标是降低成本并稳定 【供应链】,初步结果显示,10%的钠锂混合物(钠占10%)在热力学上是稳定的,这一比例预计可以达到20%。
锂正在成为新的黄金,锂离子电池在 【电动汽车】、电脑和便携式设备中的飞速应用推高了锂的价钱,并影响了这种相对稀有金属的供应。在上述新研究中,科学家们希望开发出一种用钠取代部分锂的要领,从而降低成本并保证供应。
此前,虽然有科学家考虑完全不使用锂,而是使用钠或其它元素来制造高质量的电池。钠更便宜,也更容易获得(它以氯化钠的形式存在于海水中),但它们也有缺点。在为汽车和便携式设备提供集中充电方面, 锂电池 仍然是最好的决策。
不过在最新研究中,亚利桑那州立大学的博士生Tullio Geraci和Alexandra Navrotsky教授采用了一种不同 的要领。他们将锂和钠混合在同一个电池中。他们认为,这个结构可以缓解供应问题,为更便宜的电池和更安全的 【供应链】开辟道路。
记者了解到,该团队正在制造锂钠材料,并对其结构、均匀性和热力学性质进行表征。科研人员使用在Navrotsky实验室开发和优化的专门技术(高温氧化物熔体溶液量热法)来丈量材料的能量稳定性,同时加热实验确定它们在使用中可能的分解。
科研人员表示,“我们始终在将少量钠与锂混合,并测试其稳定性,然后观察其表现如何。这是一个循序渐进的过程,当我们刚开始的时候,稳定性其实其实其实不乐观。我们需要做的第壹件事是瞧瞧混合物是否具有可用性。”
“但随着钠含量的增加,稳定性也有所提高。到目前为止,我们已经获得了10%(钠)的混合物,看起来还可以,热力学上仍然稳定。我们相信,在我们看到性能有任何明显不同之前,可以将其提高到20%左右。”他们补充说。
未来,他们还将继续寻找最佳混合比例,然后将他们的发现交给电池技术专家,以生产第壹批钠 锂电池 。
他们说,“我们相信这是开发新电池技术的第壹步。我们的研究为探索我们平淡日子里所依赖的 锂电池 的替代、更实惠和可持续的来源开辟了一条布满希望的道路。”