记者日前获悉,复旦大学吴宇平教授领导的课题组突破传统旧制,首次提出“电位穿越”理论,并制成了平均充电电压为2.4伏、放电电压为4.0伏的新型水溶液可充锂电池(简称为“水锂电”),这一成果大大突破了水溶液的理论分解电压1.23伏。最新一期《自然》杂志子刊《科学报道》刊发了这一最新研究成果,该成果已引发美国能源研究机构、企业关注。
据了解,传统方法制造的锂电池生产成本较高,且其中有机电解质溶液存在一定安全隐患。业界一般采用“极化”方案(即不断尝试使用新型的材料制作电极)来解决水锂电的核心问题——防止锂离子和水在低电位发生反应。但该方案只能使水锂电所产生的电压最多达2.0伏,且充放电效率低。
吴宇平教授则另辟蹊径,用高分子材料和无机材料制成复合膜,包裹在金属锂外。这层复合膜帮助锂离子的电位在正负极之间“时空穿越”——在它的作用下,质子和水分子无法在低电位下得到电子,就不会在锂离子迁移过程中产生损耗。吴教授打趣说:“你可以把它看成一道‘任意门’,锂离子的电位经过膜,一下就到了负极,然后又直接从负极回到正极,就好像科幻片中,人跨过虫洞可以直接在地球和外太空之间往返。”正因此,课题小组把这一新发现称作“电位穿越”。
据介绍,该包裹复合膜的新型水锂电可大幅降低电池成本,其能量密度比目前普遍采用的有机电解质的动力锂离子电池高出80%,从而使电池充电时间更短,储存电量更多,耐用时间更久。以电动汽车为例,复旦新型水锂电仅需10秒即可完成充电,且能跑上400公里,而其成本仅有传统车用锂电池的一半。目前,该项技术离产业化仅“一步之遥”。
据悉,复旦大学自2005年起就一直在开展水锂电这一国际前沿领域的探索,至2007年,在科技部重大基础研究计划和自然科学基金委的资助下,其研究成果和科研水平开始居于世界先进地位。(金婉霞 记者 王春)
分布式电源提供清洁能源 电动汽车上路迎来新动力
北京市科委主任闫傲霜近日透露,今年北京将新建6000个充电桩,届时将有5000辆电动汽车上路,包括首辆私家电动汽车,新能源汽车的各项补贴措施也将同步实施;重庆市电力公司近日表示,到“十二五”末,重庆将累计投资5亿元建设各类电动汽车充换电站30座……今年1月份以来,长时间、大范围的雾霾天气横扫我国中东部地区,尤以京津冀鲁、长三角和珠三角地区为甚,而造成这种污染的祸首之一就是汽车尾气排放。为此,许多地方欲加快发展新能源,建设智能充换电服务网络,推动电动汽车上路。
群贤毕至 共话新能源汽车发展新机遇
3月11日晚的北京中国科技会堂,汇集了太多的汽车界“大腕”。—一汽集团董事长徐建一,北汽集团董事长徐和谊,浙江吉利控股集团董事长、沃尔沃汽车集团董事长李书福,江淮汽车集团董事长安进,长城股份有限公司总裁王凤英,宇通客车总裁汤玉祥,华菱星马董事长刘汉如,潍柴动力董事长谭旭光,政协常委、清华大学汽车工程系主任欧阳明高,中国工程院院士、重庆市科委主任钟志华……他们都有一个共同的身份——汽车界的两会代表或委员。
(来源:互联网)
以上是网络信息转载,信息真实性自行斟酌。















