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yexuqing木蟲之王 (文學(xué)泰斗)
太陽系系主任
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新型自組裝材料或成可回收電動汽車電池的關(guān)鍵
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新型自組裝材料或成可回收電動汽車電池的關(guān)鍵 當(dāng)今的電動汽車熱潮意味著將會有堆積如山的電子垃圾。盡管目前已有大量電池回收改進(jìn)方案，但電動汽車電池最終仍被填埋處理。 麻省理工學(xué)院的研究團(tuán)隊希望通過一種新型自組裝電池材料改變現(xiàn)狀，這種材料在浸入簡單有機(jī)液體后可快速分解。8月28日，這項研究發(fā)表在《自然—化學(xué)》上，研究人員證明該材料可作為固態(tài)電池單元中的電解質(zhì)正常工作，并能在數(shù)分鐘內(nèi)恢復(fù)為原始分子成分。 麻省理工學(xué)院研究人員設(shè)計出一種新型自組裝電池材料，使電池組件更易回收。圖源：麻省理工學(xué)院 這種方法為電池回收提供了新思路：無需將電池粉碎成難以回收的混合物質(zhì)。由于電解質(zhì)充當(dāng)電池的連接層，當(dāng)新材料恢復(fù)分子形態(tài)時，整個電池會自動解構(gòu)從而加速回收過程。 論文第一作者、麻省理工學(xué)院博士Yukio Cho表示：“電池行業(yè)至今始終專注于高性能材料與設(shè)計，事后才考慮如何回收由復(fù)雜結(jié)構(gòu)和難回收材料制成的電池。我們的研究反其道而行，從易回收材料入手，設(shè)法使其兼容電池應(yīng)用。這種為可回收性而設(shè)計的全新理念具有開創(chuàng)性意義。” 當(dāng)前電池回收需使用強(qiáng)腐蝕性化學(xué)品、高溫加熱及復(fù)雜工藝。電池主要由三部分組成：正極、負(fù)極以及在兩極間傳輸鋰離子的電解質(zhì)。多數(shù)鋰離子電池的電解質(zhì)具有高度易燃性，且會隨時間降解產(chǎn)生需要專業(yè)處理的毒性副產(chǎn)物。 Cho強(qiáng)調(diào)，該材料驗證了“回收優(yōu)先”理念的可行性：“我們并非宣稱已用該材料解決所有問題。由于論文中將其作為唯一電解質(zhì)，電池性能并未達(dá)到最佳。但我們設(shè)想將其作為電解質(zhì)中的一層——無需整個電解質(zhì)層參與即可啟動回收過程�！� Cho認(rèn)為通過進(jìn)一步實驗優(yōu)化材料性能有巨大空間。目前研究人員正探索將此類材料整合到現(xiàn)有電池設(shè)計中，并應(yīng)用于新型電池化學(xué)體系。 相關(guān)論文信息：https://doi.org/10.1038/s41557-025-01917-6 |
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