據(jù)Mining.com報道，倫斯勒理工學院(Rensselaer Polytechnic Institute)的研究人員發(fā)表了一項研究，他們在研究中證明，有可能克服一種被稱為“樹突”的持續(xù)挑戰(zhàn)，創(chuàng)造出性能幾乎與鋰離子電池相當?shù)慕饘匐姵亍?
他們的建議依賴于鉀——一種更豐富、更便宜的元素來解決這個問題。
科學家們在發(fā)表于《美國國家科學院院刊》(Proceedings of the National Academy of Science)上的論文中表示，盡管金屬電池顯示出了巨大的前景，但它們也一直受到陽極上金屬沉積物(或稱樹突)積累的困擾。
當電池經(jīng)歷反復的充放電循環(huán)時，由于金屬鉀的不均勻沉積而形成樹突。隨著時間的推移，大量的鉀金屬會變得很長，幾乎像樹枝一樣，可以穿透絕緣隔膜，防止電極相互接觸，從而導致電池短路。
但倫斯勒大學教授Nikhil Koratkar領(lǐng)導的研究小組提出，通過采用金屬鉀陽極和氧化鈷鉀陰極，并以相對較高的充放電速率操作電池，用戶可以通過良好的控制來提高電池內(nèi)部的溫度，并鼓勵樹枝狀晶自修復陽極。
雖然電池內(nèi)部的溫度升高不會融化金屬鉀，但它確實有助于激活表面擴散，使鉀原子橫向離開它們所形成的“堆”，有效地撫平了樹突。
Koratkar說:“通過這種方法，我們的想法是，在晚上或者當你不使用電池的時候，你將會有一個電池管理系統(tǒng)，利用局部的熱量，使樹突自我愈合。就性能而言，它可以與傳統(tǒng)的鋰離子電池相媲美。”
