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锂电池受制于锂资源,用于电动汽车等动力电池不可持续发展,到时比石油还稀缺,尽管产业化后的锂硫电池可以做到600Wh/kg,
锂空气电池可做到1200Wh/kg,但只是其他物资减少了,锂并没有减少多少,如果锂电动力电池普及开来,受制于资源瓶颈价格可能还要上涨
5倍左右,因此锂电池不是动力电池的出路。
高价阳离子为负极,高氧化物为正极是必然方向,铝硫电池是理想选择,铝有3价,是能量密度仅次于锂的金属,硫是能量密度较高
的氧化剂,二者是最佳结合。可选金属离子本来还有钠、镁、钙,但都不如铝;可选氧化物本来还有氢、氧、氟、氮等,但都为气体,目
前铝氧电池基本成熟,当只能作为一次电池,其他气体不适合作为二次电池。但铝硫电池技术难度可能较大,国际上走在前列的是无锡欧
力达公司,是海龟博士主导的自从2009年到现在,好象动静不大,这不大符合电池的研发规律,是否遇到了难以克服的技术瓶颈,还是由
于高层不识货,缺乏资金支持所致。国内北京理工大学在做研究,好像进展也不大。
其实考虑硼铝结合是一个很好的方案,单质硼在碱性溶液中的标准电极电势为-1.81V, 当放电产物为三价硼时,可以实现高达
7438mAh/ g的超高理论比容量,但未见这方面的报道。硼多电子目前是一研究热点,硼化钒VB2是目前容量最高的电池,VB2有
11个电子,但只能作为空气电池,且为一次电池,目前不少机构在研究硼多电子二次电池,Fe-B是一可能的选择。
还有量子电池,利用充电时的电子能级向高能级跃迁,放电时电子能级向能级跃迁原理实现。
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