圣保羅大學(xué)用水溶鹽電解液替代電池的有機溶劑 降低電池成本
據外媒報道，巴西圣保羅大學(xué)化學(xué)研究所（the University of S？o Paulo's Chemistry Institute，IQ-USP）的研究人員發(fā)現，可以用高濃度的含水電解液，即水溶鹽電解液，替代汽車(chē)電池和其他電化學(xué)裝置中的有機溶劑，而且此類(lèi)電解液具有成本低、無(wú)毒性等優(yōu)勢。
（圖片來(lái)源：圣保羅大學(xué)）
研究人員表示：“水溶鹽電解液指的是極少量的水加高濃度的鹽組成的溶液，水的量剛好能夠溶解離子，促成溶劑的形成。與傳統解決方案不同，該系統不含游離水?！贝送?，只有由一個(gè)大的陰離子與一個(gè)小的陽(yáng)離子組成的鹽分子才可被溶解。例如，雙三氟甲烷磺酰亞胺鋰（CF3SO2NLiSO2CF3）、氯化鈉或食鹽都沒(méi)有用，因為它們的陽(yáng)離子和陰離子大小相似。
由于此種高濃度的溶液中沒(méi)有游離水，電解水分解成氫和氧就會(huì )變得更加困難，因此，盡管該系統不含水，該溶液的電化學(xué)穩定性仍然很高。
綜上所述，此種基于高濃度水溶鹽溶液的創(chuàng )新技術(shù)比將鹽溶解于有機化合物的傳統技術(shù)更具明顯優(yōu)勢，不過(guò)，水溶鹽電解液技術(shù)的應用也面臨著(zhù)挑戰。
首先，此種溶液幾乎不含水，因而吸濕能力很強，會(huì )吸收空氣中的水分，從而改變了含水量。其次，此種濃度超高的水溶液具有很強的腐蝕性。
其實(shí)，有機溶劑也具有吸收環(huán)境中水分的特性，這也是為何傳統電池必須有屏障的原因之一。不過(guò)，腐蝕性是此種溶液的一大缺點(diǎn)，因為目前鋰電池中的有機溶劑，在很大程度上，并不會(huì )攻擊電池唯一的金屬部件——電極。
不過(guò)，研究人員表示，不應高估水溶鹽電解液的這個(gè)缺點(diǎn)，畢竟，幾十年來(lái)，腐蝕性都是一個(gè)主要問(wèn)題?，F在，研究人員知道如何改進(jìn)集電器，并進(jìn)行一些調整，就不會(huì )很難克服水電池的腐蝕問(wèn)題。
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