这就是海藻正在踩到标记的地方,帮助将锂移到电池技术的下一阶段。今天研究,在科学,建议使用海藻提取物作为锂离子电池中的粘合剂,不仅可以切除那些有毒化合物 - 它也可以降低成本并大量提高电池性能。在海藻中,行星上最快的植物之一,生产这种新方法所需的藻酸盐化合物将是肚带。
咸海藻被视为自然候选人
Igor Luzinov在克莱姆森大学解释:“由于电池中的电极浸入液体电解质中,我们觉得水生植物 - 特别是在如咸水中生长的植物,这将是天然粘合剂的优秀候选者。”
粘合剂是确保电极在重复充电后保持收费的重要组成部分,延长了它们的使用寿命。到目前为止,与锂电池一起使用的粘合剂是一种塑料,称为聚偏二氟乙烯 - 这是使用有毒溶剂制成的。
它有助于保持由石墨制成的正极的颗粒,在充电和放电期间牢固地保持在一起。
但基于石墨的电池具有有限的容量,并且长期以来,工程师试图用基于硅基电极取代它们。这些有十倍的石墨基金的充电能力。
柔性绑定延长电池寿命
但是,硅基电极可以实现更强大的电池,它们也更棘手,以持久且稳健。硅纳米颗粒在充电和放电期间改变尺寸,这会导致电极开始裂化。最终这些裂缝可能会导致电池失败。但藻酸盐 - 来自海藻内的棕色藻类 - 可以通过在保护鞘中涂覆硅颗粒来帮助防止这种情况。这停止硅颗粒的溶胀和收缩导致裂缝形成。
因此,可以找到从海藻中的成分的帮助,可能已经找到了使用硅电极更强大,更持久的锂电池的关键。这可能会给绿色一个大的提升。“在藻类的帮助下,制造可以存储更多能量和持续更长时间的昂贵的电池可以为社区提供大量和持久的影响,”Gleb Yushin,来自佐治亚州理工学院的Gleb Yushin说。“这些电池可能有助于建立一个更节能的电动汽车,以及电池电量更长的手机和笔记本电脑,所有带有环保制造技术的手机和笔记本电脑。”
顶级图像信用:锂离子电池©Hadrian