鉅大鋰電 | 點擊量:0次 | 2020年09月01日
磚頭變成電池:你家的每一個角落都可以用來儲存能量
用磚頭造房子的理由太多了:結實耐用,能承受高溫高壓,還不會輕易收縮、膨脹或變形……最近,磚頭的好處又多了一個——科學家們發(fā)現(xiàn),磚頭可以被開發(fā)成“電池”,讓你家里的角角落落都可以儲存能量。
本周二發(fā)表在《自然通訊》期刊上的一篇研究就發(fā)明了這樣一種改造磚頭的方法。這些化學家們想到,雖說用來造磚頭的赤鐵礦千百年來一直都被人類當作顏料使用,但最近也有人開始將赤鐵礦用于最先進的儲能設施。既然這樣,那磚頭豈不是現(xiàn)成的“電池”?
他們于是從當?shù)氐募业脤毶痰曩I了一些磚頭,并在磚頭上涂上一種由特定分子組成的氣體。由于磚頭是多孔的,那種氣體就可以進入磚頭的每一個角落和縫隙。當該分子與磚頭中的赤鐵礦相互作用時,就會引發(fā)聚合反應,產(chǎn)生一種被稱為PEDOT的聚合物,這種聚合物可以儲存和傳導電能。利用太陽能電池,化學家們給一半的磚頭帶正電,一半的磚頭帶負電,然后用銅帶把它們連接起來。這實質(zhì)上就是把磚塊變成了電池,隨時可以儲存能量。當開關被打開時,這些磚頭就可以為設備供電。
他們把這種概念付諸了實施,并將一塊磚頭改造成了給LED燈供電的電池。他們發(fā)現(xiàn),這些磚塊電池可以在13分鐘內(nèi)完成充電,壽命可達10000次左右——不得不說,“磚頭電池”的前景還挺不錯。
不過,目前的改造計劃也有一些困難尚未跨越。首先,這些磚頭能儲存的能量有限。圣路易斯華盛頓大學化學助理教授JulioD'Arcy說,50塊磚頭儲存的電力目前能為3瓦的應急照明提供50分鐘的照明——3瓦特大致相當于一盞LED臺燈的耗能——但“光照強度會在這段時間內(nèi)逐漸降低”?!拔覀兛梢钥吭黾哟u塊的數(shù)量來增加你可以儲存的能量,但我們知道這不是一個很好的策略,因為給越來越多的磚塊涂抹氣體會非常昂貴?!盝ulioD'Arcy說。
目前,該團隊正設法將磚塊可以儲存的能量增加一個數(shù)量級,這樣它們將與鋰電池的儲存能力相當。最終,化學家們希望這些磚塊可以集成到太陽能供電的家庭中,讓它們儲存能量,由此可以在風暴或其他突發(fā)事件中應急使用。
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