科學家發明更耐用鋰金屬電池 靈感竟來自肥皂
編譯／Elisa
鋰金屬電池是利用純鋰金屬做為電池電極之一的可充電電池，因為能量密度(energy density)高，常用來儲存可再生能源，或是消費性電子產品和電動車電池。科學家長期以來一直想將鋰離子電池轉型為鋰金屬電池，但傳統電解質在金屬電池中效能不佳，成為一大挑戰。因為電解質能讓電荷在電池的兩個端子間移動，引發電化學(electrochemical)反應，將儲存的化學能源轉化成電能。
提升鋰金屬電池電解質效能關鍵在肥皂
不過美國愛達荷國家實驗室與西北太平洋國家實驗室科學家，從肥皂找到解決方案，創造出一種新型微區(localized)性高濃度電解質，幫助克服金屬電池的障礙。原理在於使用肥皂時，會產生所謂的膠束(micelles)結構，用水清洗時，就會捕捉並消除細菌、油脂和碎屑。透過將髒東西鎖在膠束結構裡，肥皂就是水與這些被清掉物體間的連結。
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解密電解質濃度助製耐用鋰金屬電池
科學家表示，肥皂或表面的活性劑透過稀釋劑和鹽的混合溶劑發揮清潔作用，將肥皂分子裹在膠束結構中高濃度的鹽周圍。這個作用過程讓研究人員能找出，讓電池出現最佳相互作用所需的電解質濃度與比例，也很快發現這有助開發高效電解質，延長鋰金屬使用壽命。
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