科学家开发更安全的材料,以避免下一代电池中的“永远的化学物质”

随着世界朝着电动汽车和清洁能源发展,对更好的电池的需求正在迅速增长。但是随着这种需求带来了隐藏的危险 - PFA,通常称为“永远的化学物质”。 PFA用于许多产品,包括电池的某些部分。这些化学物质并不容易分解,在我们的水,空气中发现,[…]邮政科学家开发了更安全的材料,以避免在下一代电池中避免“永远的化学物质”,这首先出现在Knowridge Science报告中。

来源:Knowridge科学报告
尽管当前的电池设计(例如此硬币电池电池)仅使用最少的PFA,但行业趋势是在设计较大的下一代电池技术时转向有害的“永远的化学物质”。图片来源:Stephen L. Garrett。

随着世界朝着电动汽车和清洁能源发展,对更好的电池的需求正在迅速增长。

,但随之而来的是隐藏的危险 - PFA,通常称为“永远的化学物质”。

PFA用于许多产品,包括电池的某些部分。这些化学物质不容易分解,并且在我们的水,空气,土壤甚至我们的血液中发现。一些PFA与癌症,生育问题和免疫系统减弱的健康问题有关。

Chibueze Amanchukwu是芝加哥大学Pritzker分子工程学院的教授,他希望在开始之前停止PFAS污染。

“我们一直在创造出色的新技术,然后意识到它们对环境不利,”他说。

他的实验室通过设计从未使用PFA的电池材料来做事有所不同。

在最近的两篇研究论文中,Amanchukwu的团队介绍了两个新的无PFAS溶剂系列 - 液体材料,可帮助电池起作用。

这些溶剂是用于下一代电池的,例如锂离子和锂金属电池,这些电池用于电动汽车中,很快就可以在大型储能系统中使用。

今天的电池只使用少量PFA,但是未来的电池设计可能更依赖于它们来满足高性能需求,例如快速充电和低温操作。

Amanchukwu警告说,当前的研究趋势在试图改善电池时通常会变成更多氟化(类似于PFA的)化学物质。

为了解决这个问题,他的团队开发了更安全的替代方案。一组溶剂被部分氟化,但未分类为PFA。另一组根本不包含氟。这些新材料的性能(甚至更好)是基于PFA的传统溶剂。