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快速充电可能会使锌电池更强,而不是较弱,研究发现
数十年来,电池专家警告说,为电池充电是灾难的秘诀。据信快速充电会造成损坏,缩短电池的寿命,甚至导致危险的故障。但是,佐治亚理工学院的一支团队已用锌离子电池颠倒了这一假设。令他们惊讶的是,对这些电池充电[…]邮政快速充电可能会使锌电池更强壮,而不是较弱。
来源:Knowridge科学报告数十年来,电池专家警告说,为电池充电是灾难的秘诀。
快速充电被认为会造成损坏,缩短了电池的寿命,甚至导致危险的故障。
但是,佐治亚理工学院的一支团队已用锌离子电池颠倒了这一假设。令他们惊讶的是,对这些电池充电实际上使它们持续更长的时间。
这项研究由乔治·W·伍德拉夫(George W. Woodruff)机械工程学院的副教授Hailong Chen领导,最近发表在《自然通讯》上。
自然通讯。 自然通讯他们的发现可能会改变我们为房屋,医院和电网供电的方式。它还为当今锂离子电池的更安全,更实惠的替代方案打开了大门。
为什么锌?
锌离子电池比锂离子技术具有多个重要优势。锌是世界上最丰富的金属之一,并且被广泛开采,使其比锂更便宜,更容易来源。
锌电池也不可燃烧,这意味着它们不会着火 - 这是一个主要的安全利益。而且在环境上它们更容易,因为锌的毒性较小,可回收含量比锂材料更容易。
锌离子电池最大的缺点一直是树突。在充电期间,这些锋利的针状结构在锌表面形成,并最终会刺穿电池,从而导致短路和故障。但是陈的团队发现,为锌电池充电速度更快地阻止了树突形成。取而代之的是,锌像堆叠的书一样进入整洁,光滑的层。该结构避免了危险的短裤,并帮助电池持续更长的时间。
“这违背了常规思维,即快速充电会缩短电池寿命,”陈解释说。 “我们发现,扩大了人们对快速充电的理解,并可以重写我们如何设计电池。”
突破性解决了锌电池的主要问题,但仅在电池的一侧(阳极)。