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俄勒冈州立大学的研究人员目前正在重新研究钾离子能否替代锂离子电池。这个问题最早在1932年就有过讨论,不过当时的科学家认定钾离子无法很好地和石墨一起工作。
“几十年来,人们一直认为钾无法与石墨或其他大宗碳阳极的电池工作。”化学家季旭磊说。他对于这个概念被留下来了这么久却从未有人想要重新研究感到很吃惊。他将自己的论文发表了在美国化学学会杂志中,论文中详细描述了他的团队开发钾离子电池的过程。
这项技术如果真的能研究成功的话对于电池行业来说潜力是巨大的。尽管锂电池无处不在,但是它非常难以回收,锂这种稀有金属在地壳当中的含量只有0.0017%,这就是为什么锂离子电池价格昂贵的原因。相比之下,钾的含量是锂的880倍。这使得它成为了锂离子更便宜的替代方案。如果钾离子真的能够成功地替代锂离子电池,那么智能手机的价格就能够进一步下探。
但是,钾原子远比锂原子大,这使得其难以用石墨来集成。为了达到更好的效果,团队合成出了一种质地较软的碳材料来替代石墨。即使这样,团队所研发的钾碳电池仍然无法有效的替代锂碳电池。
“可以肯定地说,钾离子电池的能量密度可能永远不会超过锂离子电池,但钾离子电池比锂离子电池的循环寿命更长,拥有更高的功率密度。最主要的是,它与锂离子电池相比能够降低大量的成本。”
——季旭磊
也就是说,钾离子电池可能永远也不会完全替代锂离子电池,但是通过使用这种造价便宜的电池还是可以达到降低成本的目的。而且,钾离子也并不是目前替代锂离子电池的唯一选择。研究人员还在积极的尝试钠和镁这两个金属。
Via androidauthority
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