鈉是組成食鹽的元素之一,南加州大學電子工程系的周崇武教授計劃使用鈉使手機電池變得更加的便宜和環保。
現如今,人們使用鋰電池為手機提供能量。研究人員聲稱鈉電池比鋰電池更加合適,但是仍然存在一個問題。目前在鋰電池中,鋰離子存儲在石墨(一種由碳制成的軟礦物)中,但是鈉離子太大而不能存儲在石墨中。
周教授和他的博士生劉易航合作發現了更好的存儲鈉的方法。他們在石墨烯(石墨烯是一層蜂窩狀的碳原子,是迄今為止發現的最強的材料之一)薄片上沉積排列紅磷。
實驗獲得了突破性的成果:波浪形片層上所謂的“納米點”可以存儲和釋放鈉離子。實際上,他們的發現可以將鈉離子電池帶入現實生活。
鈉離子電池充電更快
鈉在許多方面都比鋰好。它比鋰干凈得多,鋰對氣候變化和環境有很大的影響。鈉儲量也更加豐富,所以其開采也比鋰更加便宜。
周教授描述道:“想象一下,從這走幾分鐘就能走到海邊,然后把所有的鹽都提取出來制造成手機電池。”
為了滿足高需求手機用戶,周教授的鈉離子電池可以在2分鐘內充電50%,但是不要急著去買。周教授和他的團隊的下一步是改進他們電池的性能和壽命,這樣他們就可以把它推向市場。
該項目的合作者包括北京清華大學的研究人員,成果發表在ACS Nano上。 |