南開課題組“可呼吸電池2.0”研究取得重大進(jìn)展
2015-05-20 17:20:00 來源:央廣網(wǎng)
央廣網(wǎng)天津5月20日消息(記者陳慶濱 通訊員馬超)近日,南開大學(xué)化學(xué)學(xué)院周震教授課題組在新型儲能體系-可充電鋰二氧化碳電池研究方面取得重要進(jìn)展,課題組首次將石墨烯用作鋰二氧化碳電池的空氣電極,以金屬鋰作負(fù)極,吸收空氣中的二氧化碳釋放能量。
眾所周知,全球氣溫變暖主要是由二氧化碳等溫室氣體大量排放造成的,如何減少二氧化碳的排放成為當(dāng)今社會普遍關(guān)注的問題。如果能把二氧化碳變廢為寶資源化利用是一條理想的出路,而這也成為國際上研究的熱點(diǎn)和難點(diǎn)。
鋰氧氣電池放電時從空氣中獲取氧氣,充電時再放出氧氣,因此被譽(yù)為“可呼吸”電池。這種新的儲能體系與鋰氧氣電池很相似,只是將氧氣換成二氧化碳,可將其稱為“可呼吸電池2.0”。盡管與一代“可呼吸電池”鋰氧氣電池相比還很初級,但周震課題組成果為推動二氧化碳在能源儲存與轉(zhuǎn)化領(lǐng)域中的應(yīng)用,以及實現(xiàn)鋰氧氣電池向鋰空氣電池的飛躍具有重要意義。
可充電鋰二氧化碳電池的構(gòu)想迸發(fā)于課題組成員蘇利偉博士(2013年畢業(yè))三年前的一次實驗,他發(fā)現(xiàn),碳酸鹽做鋰離子電池負(fù)極儲鋰容量異常高,且在反應(yīng)過程中產(chǎn)生二氧化碳?xì)馀。此后博士生張彰開始建立鋰氧氣電池的研究平臺,經(jīng)團(tuán)隊成員反復(fù)實驗,不斷改進(jìn)電極性能,首次將石墨烯用作鋰二氧化碳電池的空氣電極,表現(xiàn)出了優(yōu)異的性能,可連續(xù)充放電20次以上,這是截至目前的最高水平。鋰二氧化碳電池性能的改善得益于石墨烯的高導(dǎo)電性和大比表面積,為電化學(xué)反應(yīng)提供了良好的場所。
編輯:朱琪
關(guān)鍵詞:天津;南開大學(xué)
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