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芬兰利用二氧化碳分子制电池保护涂层 让电池更耐用/更高效

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58京牌 当电池充电后被使用,就会形成一个复杂的SEI(固体电解质间相)层,其结构与由几块积木组装而成、具有有机部件和无机部件的马赛克类似。

(图片来源:阿尔托大学)

,芬兰阿尔托大学(Aalto University)的研究人员注意到,如果将一个人工层涂覆到电池的电极表面,电池能够充电,还可以使用更长的时间。当添加的人工层发生反应并形成具有保护性的SEI层时,就可以节省电极材料。此外,人工打造的SEI的表面比自然生产的SEI层更均匀、质量更高。

无机材料,即不含碳的材料,在沉积原子层时就已经被使用。现在,阿尔托大学的研究人员首次使用二氧化碳生产电池保护涂层,未来此类涂层可以延长电池的寿命,并让利用更高效的新电池材料成为可能。

除了增加电池的耐久性,人工SEI还可以使用更高效的新型电极材料。电池总是由两个电极组成,每个电极都有自己的特性,会影响到电池的性能。

研究人员表示:“如果电池可以使用金属锂作为电极材料,将是一大好处。如果清洁的金属锂能够安全被使用,将大大提高电池的容量。在人工SEI的帮助下,就可能实现。因为如果电池与水或空气接触,金属锂就会点燃电池,因此在电池中使用金属锂非常具有挑战性。”

现在,电池的使用率越来越高,例如,就变得越来越普遍。因此,提高电池的可持续性和效率对于环境也很重要。但是,由于目前金属开采过于廉价,很多企业也没有动力生产寿命更长的产品,消费者也不愿意花更多的钱购买电池。

该研究成功构建了SEI层的有机部分,接下来,研究人员将测试研发的人工涂层会如何保护电池。

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