您现在的位置是:首页 >生活 > 2020-12-16 08:47:02 来源:

新型电池是第一个以水分解技术为核心的电池

导读 在现代手机内部,数十亿个纳米级开关可以打开和关闭,从而使手机能够正常工作。这些开关称为晶体管,由通过单个电池传递的电信号控制。这种

在现代手机内部,数十亿个纳米级开关可以打开和关闭,从而使手机能够正常工作。这些开关称为晶体管,由通过单个电池传递的电信号控制。这种为多个组件供电的电池配置适用于当今的技术,但仍有改进的空间。每次将信号从电池传递到组件时,旅途中都会损失一些电源。将每个组件与自己的电池耦合起来将是一个更好的设置,可最大程度地减少能量损失并最大程度地延长电池寿命。但是,在当前的技术世界中,电池的体积还不足以允许这种布置,至少目前还没有。

现在,麻省理工学院林肯实验室和麻省理工学院材料科学与工程系在开发使用水分解技术的纳米级氢电池方面取得了进展。利用这些电池,研究人员旨在提供更快的充电速度,更长的寿命和更少的能源浪费。另外,电池在室温下相对容易制造并且在物理上适应独特的结构需求。

“电池是我们在实验室遇到的最大问题之一,”林肯实验室高级传感器和技术小组的拉乌尔·奥德拉奥戈(Raoul Ouedraogo)说,他是该项目的主要研究人员。“高度微型化的传感器一直到人发大小都引起了人们的极大兴趣。我们可以制造出这类传感器,但幸运的是找到了一个很小的电池。目前的电池可以像纽扣电池那样圆形,形状像如果我们能够以便宜的方式将自己的电池以任何形状或几何形状放置,那么它就可以为许多应用打开大门。”

电池通过与周围空气中存在的水分子相互作用而获得电荷。当水分子与电池的反应性外部金属部分接触时,它会分裂成其组成部分-一个氧分子和两个氢分子。氢分子被困在电池内部,可以储存直到准备使用。在这种状态下,电池被“充电”。为了释放电荷,反应逆转。氢分子向后移动通过电池的活性金属部分,并与周围空气中的氧气结合。