海藻钠电池可充电千次以上 助能源储存更环保

据英国报道，一种用海藻制造关键部件的电池可为更环保的能源储存铺平道路。

智能手机、电动汽车和笔记本电脑所使用的大多数电池都依赖锂。不过，这种金属供不应求，而且通常由工人在恶劣的条件下开采，并用损害环境的方法进行提炼。随着世界的能源需求从化石燃料转向储存在电池中的可再生能源，锂的短缺只会进一步加剧。

英国布里斯托尔大学的史蒂夫·艾科恩说，找到一种替代电池技术至关重要，但热门选项钠金属电池仍然存在一些问题需要克服。钠金属电池使用钠而非锂。在钠金属电池的充电和耗电过程中，被称为“枝晶”的金属沉积物在电极上不断积聚，最终变得体积庞大，刺穿非导电分离器，导致短路，毁坏电池。艾科恩及其团队用产自苏格兰海岸的褐藻制造出一种分离器，解决了这个问题。

为制造分离器，研究人员将一种名为聚醚酰亚胺的塑料纺成纤维，并在其中注入从海藻中提取的直径约10 纳米、长约200 纳米的纤维素纳米晶体。在一个名为“电纺”的过程中，研究人员在高达30 千伏的电荷下，用一个精细的注射器喷出上述复合材料，由此产生的细丝可以构成足够坚固的电池分离器，不会被刺穿，而且可以长期使用。

艾科恩说：“这些纳米晶体从树木、芒草、亚麻中都可以提取，但海藻中的晶体很长，有利于加固材料。”

使用海藻中提取的晶体还有另一个优点：在实验中，其存储能力和效率比以往的材料更高，从而延长了电池的寿命。研究团队发现，即使在1000 个充电周期后，这种电池仍能继续运行。