科技日报北京11月8日电 (记者张梦然)不可充电电池(原电池)依然在许多重要用途中发挥着关键作用，例如起搏器等植入式医疗设备。美国麻省理工学院研究人员利用一种对能量输送具有活性的材料，代替传统的非活性电池电解质，以提高原电池的能量密度。在给定的功率或能量容量下，新方法可使电池使用寿命增加50%，或相应地减小尺寸和重量，同时还能提高安全性，而成本几乎没有增加。该研究发表在最近的《美国国家科学院院刊》杂志上。
更换心脏起搏器或其他医疗植入物中的电池需要进行外科手术，因此延长电池寿命可能对患者的生活质量产生重大影响。之所以在此类重要设备中使用原电池，因为在给定尺寸和重量的情况下，原电池可提供大约3倍于可充电电池的能量。
研究团队创新的关键是一种新型电解质。使用一种新的液态氟化化合物，他们发现可将阴极和电解质的一些功能结合在一种化合物中，这可减轻典型原电池的大部分重量。
研究人员解释说，除了这种新化合物之外，还有其他材料理论上可在高容量电池中发挥类似的阴极电解液作用，但这些材料的固有电压较低，与传统起搏器用CFx电池中的电压不匹配。因为电池的总输出不能超过两种电极材料中较小的那个，额外的容量会因为电压不匹配而浪费掉。但是对于这种氟化液体新材料，其主要优点之一是它们的电压与CFx的电压非常一致。
在传统CFx电池中，液体电解质必不可少。但是，这些电解质实际上是化学惰性的，构成电池重量的一部分。这意味着大约50%的电池关键部件(主要是电解质)是非活性材料。但在采用氟化阴极材料的新设计中，自重可减少到20%左右。
新电池还作了安全改进，使用了无毒和不具腐蚀性的阴极电解液材料。初步测试表明，其保质期超过一年，这是原电池的一个重要特征。这种新材料的另一大优势是它能很容易地集成到现有电池的制造工艺中，使用新材料的电池成本也与现有电池相当。 【编辑:邵婉云】
今冬北方首场大范围雨雪来袭 一图掌握重点城市雨雪进程
台媒：台北故宫博物院证实至少250件文物破损成碎片
教育部：“奥林匹克英语大赛”“希望数学”等属违规竞赛，已被取缔
漫话中国｜如何快速拉近与他人的距离
中消协发布“双十一”消费提示，保价规则等被点名
“区块链”“元宇宙”等新科技概念成为养老诈骗的幌子
从出口民调看中期选举：这是美国选民关心的头号议题
中消协点名“双11”保价规则：商家下架链接逃避保价
韩政府：韩国疫情呈抬头趋势 新冠挑战再次来临
北京这两地放宽限购：有人喜提房票，有人后悔“卖早了”
国家统计局：10月份CPI同比涨幅回落 PPI同比由涨转降
73岁老人直播教成年人识字：他们不该被忽视
美国强力球彩票开出20.4亿美元大奖
一支特殊的消防救援队：既能战火海，也能下深湖
公司给普通人翻拍热播剧侵权吗？
院线短跑变长跑 目前国产电影票房前十均经历密钥延期
今年前10个月出口翻倍，这个商品为何在海外吃香？
李佳琦“卖贵了”上热搜 价保才是消费者“心头痛”
版权声明
本文仅代表作者观点，不代表本站立场。
本文系作者授权发表，未经许可，不得转载。
本文地址：http://www.shanxidayuan.com/zcjh/caijing/46986.html
