研究人员提出了锂离子电池的可持续替代品

一群来自伦斯勒理工学院为了应对锂离子电池短缺，高昂的价格以及与长期使用的安全性，提出了更绿色，更有效，更便宜的储能解决方案。

伦斯勒（Rensselaer）的尼克希尔·科拉特卡（Nikhil Koratkar），约翰·克拉克（John A. Clark）和爱德华·T·克罗斯坦（Edward T.最近出版美国国家科学院论文集欧洲杯线上买球（PNA）。

绝大多数可充电电池产品基于锂离子技术，这是性能方面的黄金标准。但是，锂离子技术的阿喀琉斯高跟鞋是成本。锂是地球上有限的资源，近年来其价格急剧上涨。我们正在研究一种廉价，丰富，安全和可持续的电池化学，该化学使用水性电解质水中使用钙离子。

Nikhil Koratkar，John A. Clark和Edward T. Crossan主席，伦斯勒理工学院材料科学与工程学教授欧洲杯足球竞彩欧洲杯线上买球

尽管Koratkar博士及其同事提出了具有较大开放空间（七型和六角形通道）的氧化物结构，但扩散动力学和环状稳定性受到相对于锂离子的较大尺寸和较高的钙离子电荷密度损害。

他们使用氧化钼（Movo）的原骨和三角形多晶型物作为钙离子的宿主，以开发水性钙离子电池。

Koratkar博士说：“钙离子是二价，因此，一个离子插入将在电池运行过程中每个离子传递两个电子。这允许具有降低质量和钙离子量的高效电池。但是，相对于锂的较高的离子电荷和较大的钙离子尺寸使将钙离子插入电池电极非常具有挑战性。透明

“我们通过开发一类称为钼氧化物氧化物的特殊类别的材料来克服这个问题欧洲杯足球竞彩，” Koratkar博士补充说。

这些隧道用作可逆和快速离子运输的“导管”，该团队展示了如何快速将钙离子从材料中迅速引入和退出。结果表明，Movo提供了迄今为止记录的钙离子存储最出色的性能之一。

Koratkar博士补充说：“钙离子电池可能有一天在不久的将来，取代锂离子技术作为选择的电池化学，为我们的社会提供动力。”

“这项工作可以导致一类新的高性能基于钙的电池，这些电池使用土壤丰富且安全的材料，因此负担得起且可持续。欧洲杯足球竞彩这样的电池可以在便携式和消费电子，电动汽车以及网格和可再生能源存储中发现广泛使用，”他总结道。

期刊参考：

Lakhnot，A。S.，等。（2022）可逆的和快速的钙插入到钼氧化钼中。美国国家科学院论文集。欧洲杯线上买球doi：10.1073/pnas.2205762119。

资源：https://rpi.edu/