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在我们期待未来更多可再生能源并网之时,拥有可靠的储能系统来支持间歇性的风能和太阳能是使所有系统平衡运行的关键。这就是为何研究人员一直在努力寻找适用于这种大规模储能的最佳电池类型。锂离子电池是小物件,甚至是汽车的良伴,但如果要大规模使用,它们的成本就太昂贵了,而且也不是很环保。 许多研究者认为,钠离子电池才是正确先把。钠比较便宜,也较环保,且钠离子电池非常适合即时存储大量的可再生能源。但由于钠离子每次充放电都会引起阳极膨胀,在使用脆弱的端子座时,电池经过约20次充电循环就会坏,如此短的寿命成为钠离子电池发展的主要障碍。 马里兰大学的研究人员已经开发出一种解决方案来应对这个问题,就是在钠离子纳米电池中使用纸一样薄的涂有导电性碳纳米管的木纤维层作为端子座。木头能够承受阳极的膨胀和收缩,并能使电池寿命达到400多个充电周期,这使其成为最耐用的纳米电池之一。中国智能电工网编译,如需转载,请注明出处! “这个想法的灵感来自树木,”马里兰大学材料学助理教授胡良兵(音译)说。“木纤维构成的树木富含矿物质水,因此是存储液体电解质的理想材料,它们不仅可以做端子座,也是电池的有效组成部分。” 充电周期结束时,木头会起皱,但仍然完好无损。计算机模型表明,那些皱褶释放了电池充放电期间产生的压力,创造出一种灵活且耐用的电池。 |