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    NASA计划研发一款符合飞机特殊要求的电池

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  •   电话、平板电脑或笔记本电脑等设备的电池出问题时,往往令人沮丧。电池已遍布我们的日常生活,但仍有大量电池出现故障。旧电池充电更频繁令人深感不便,这甚至促使我们花费高价去修理电池或更换设备。而像悬浮滑板、汽车等大型电子产品中的电池甚至会着火。

    NASA计划研发一款符合飞机特殊要求的电池

      现在,航空系统的续航能力日益受到重视,人们对使用电池为各类飞机的电力推进系统提供部分或全部动力的兴趣也是与日俱增。

      那问题来了,有没有一种更好的方法能制造出完全安全、不出故障、不会着火的电池呢?

      美国宇航局(NASA)有一个名为“固态电池增强可充电性和安全性”(SABERS)的项目,目前该项目正在研究如何利用新材料和新方法制造出安全性更高的电池。

      该项目的目标是制造一种电池能量远高出目前使用的锂离子的产品。而且,其电池容量不会随着使用时间的延长而降低,出故障后也不会着火或危及乘客的生命安全。

      美国宇航局克利夫兰格伦研究中心SABERS项目的首席研究员罗科·维贾诺(Rocco Viggiano)表示,我们不会以现有的电池为起点,而是从零开始,决定研发一款符合飞机特殊要求的定制电池。

      固体电池符合航空使用要求

      与现有的电池不同,SABERS项目想要制造的电池在设计中不含任何液体。一块完全固态的电池不需要复杂的包装,安全隐患更小,与液态电池相比,具有更强的承伤能力。

      该项目检验了硫、硒元素的独特组合方式对电荷的控制能力。

      维贾诺表示,“固态硫硒电池手感冰凉,不会着火,与锂电池的外观相似,但能存储更多的能量,可承受摔打,在非理想条件下仍能正常工作。”

      另一个优点是,原料硫是石油炼化的副产品,而全世界有大量可供使用的硫等着大展身手。只需一些想象力,这种废料便可转变为环保汽车的动力之源。

      SABERS项目充满想象力

      该项目设法使用以前从未组合过的元素来制造电池。比如,研究人员研发出一种名为“多孔石墨烯”(因表面有孔而得名)的成分,它具有极好的导电性。同时,该材料质量超轻,且对环境无害。

      维贾诺表示,“这种材料从未应用于电池系统,我们正在将它和其它新材料结合起来。”

      SABERS项目取得进展

      众所周知,固体电池放电效率低下,也就是说,电池单次输出的电量太低了。但是,SABERS项目的研究员几乎让其放电效率翻了一倍,这意味着固体电池可以为更大的电子产品供电。

      维贾诺表示,“我们超额完成了我们的目标,随着研究的不断深入,我们能进一步提高放电效率。”SABERS目标的成功实现引起了优步(Uber)等公司的注意,这些公司对制造未来空中汽车兴趣浓厚。

      SABERS项目的下一步计划是按步骤进行电池设计,这将包括测试电池在实践中的工作方式,确保电池的安全性,收集电池工作时的数据。同时,若电池能正常工作,他们还将进一步优化电池设计。

      翻译:陈思源

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