近日,英国萨里大学的科学家在环保电池方面取得了突破,这种电池不仅可以储存更多能量,还可以帮助解决碳排放问题。
锂-二氧化碳电池,有时也称为“呼吸”电池,在吸收二氧化碳的同时产生电能——这是当今锂离子技术的潜在绿色升级。
到目前为止,这种电池面临着重大障碍:充电性差、退化快以及对铂等昂贵稀有材料的依赖。
萨里大学的研究人员通过使用一种名为磷钼酸铯(caesium phosphomolybdate,CPM)的低成本、可扩展的催化剂克服了这些问题。
测试表明,采用CPM技术的电池可存储更多能量、充电效率更高并且使用寿命超过100次。
这项研究发表在《先进科学》(Advanced Science)杂志上,标志着其向商业应用迈出了关键一步——其潜在应用范围从碳中和汽车到火星任务,在火星任务中,二氧化碳在火星大气中占主导地位。
萨里大学化学与化学工程学院的Siddharth Gadkari博士表示:
“这些电池面临的最大挑战之一是‘过电位’——即每次循环中浪费的能量。CPM消除了这一障碍,使电池效率更高。”
该团队对废旧电池进行了分析,以确认碳酸锂(电池捕获二氧化碳时产生的化合物)的可靠形成和去除。
计算机建模显示,CPM的多孔结构能够稳定地支持必要的化学反应。
通过进一步研究,锂-二氧化碳电池可能成为一种实用的双重用途解决方案:储存清洁能源,同时积极减少大气中的碳。