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通常情况下,由于低沸点的特性,用于电池的有机电解质不能在超过140°F(60°C)的环境中使用。根据该团队所述,因为超过176°F(80°C)时电解质产生的蒸汽会引发爆炸。
现有可以在高温下使用的是固态电解质电池,但是因电解质不能与电极很好的连接,从而阻碍了电池性能。
研究人员发明的复合型电解质拥有坚韧且传导性强的特征,能为电极提供最大化的表面积,让电流流动稳定。
该电池组能以稳定的3伏电压和超过120次的充放电周期,在高温下传输电流。其兼具固体电解质的热稳定性和液体电解质的润湿特性,这可令电极之间拥有有良好的接触。电压窗口是指电极稳定和无化学降解的范围。
电池组能以稳定的3伏电压和超过120个充放电周期,在高温下传输电流。
科学家们表示,这种粘土-锂离子电解质/分离剂电池,在高达250°F(121°C)的高温环境中,仍可以表现出超过120个充放电周期的强劲性能。
这种电池在越高的温度环境中,性能会变得更好。他们未来可在航空、国防、石油和天然气等领域获得一席之地。
“有很多应用中,需要储能设备在极端环境中工作,而且需要在材料领域,尤其是电解质方面进行革新,来扩大操作条件的窗口”,这项研究的合作者Pulickel Ajayan表示,“我们的实验室正处在该领域的发明前沿”。
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