空氣燃料電池

空氣燃料電池

空氣燃料電池又被稱為“STAIR”(即“聖安德魯斯空氣”的英文首字母縮寫)燃料電池,這種電池的儲電能力是傳統電池的10倍。

原理

空氣燃料電池空氣燃料電池

這種新型電池使用傳統方式充電,不過,在充電或“放電”時,電池里一個網孔狀敞開部分會吸入周圍空氣中的氧氣。吸入的氧氣與電池裡的多孔狀碳質元件發生反應,產生更多的能量,這樣一來,在電池放電過程中,可以幫助不斷給電池“充電”。英國研究人員稱這種電池將被套用在電動汽車,手機以及筆記本等產品上。

特點

“STAIR”電池利用多孔碳和從空氣中吸收的氧氣替代傳統的化學構成——鋰鈷氧化物,所以,重量比當前使用的電池更輕。另外,在使用新型電池時,空氣的流動還有助於給電池再次充電,它具有比相同大小電池更大的儲電能力,而釋放能量的持續時間又是它們的10倍。

原理

在這種STAIR電池的原理圖中,從空氣里抽取的氧氣與電池裡的鋰離子在多孔碳材內部發生反應,並釋放出電流。研究人員正在試驗將傳統可充電電池裡的鋰鈷氧化物替換為多孔碳材,這樣電池裡的鋰離子及電子就能與氧直接發生反應。這項研究是由英國工程物理科學研究會(EPSRC)出資贊助,贊助額達160萬英鎊(合240萬美元)。
研究人員稱這種新設計能提升便攜電池設備的性能,並推動可再生能源工業的發展。據預計,STARIR電池的價格將比目前在用的可充電電池更為便宜。新電池將使用多孔碳材製作,而這種材料的價格比現用的鋰鈷氧化物低很多。這項為期四年的研究計畫於兩年前開始運轉,並將在2011年完成研製。研究人員預計五年之後STAIR電池才有可能走向市場。英國聖安德魯斯大學化學系教授彼得-布魯斯(PeterBruce)表示:“‘STAIR’電池的益處是體積小、重量輕,所以運輸起來更為方便。”

“對於開發電動汽車的公司來說,電池的大小非常關鍵,因為他們希望儘量降低電池的重量。電池的儲存容量在開發綠色能源時也是一個非常重要的因素。由於風能和太陽能時斷時續,你需要將電隨時儲存起來。”

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