近日,由美國亞利桑那大學(xué)領(lǐng)導(dǎo)的科研團(tuán)隊(duì)發(fā)明出一種新的化學(xué)工藝,能夠?qū)U棄硫制成輕質(zhì)塑料,其制造出的電池可以提高電動(dòng)車的效率。這種新型塑料還有其他的潛在用途,包括在光學(xué)上的應(yīng)用等。
研究團(tuán)隊(duì)首席研究員杰弗瑞·佩恩說:“我們已經(jīng)開發(fā)出一種新的、簡(jiǎn)單和有效的化學(xué)工程,能將硫制成有用的塑料。”該研究小組已經(jīng)成功使用新型塑料作為電極制造出鋰硫電池。研究報(bào)告顯示,新塑料具有的電化學(xué)性能優(yōu)于目前鋰硫電池中使用的單質(zhì)硫,所制成的新型電池具有高比容量(100個(gè)充放電周期內(nèi)比容量為823毫安時(shí)/克)和較強(qiáng)的容量保持率。
佩恩表示,這種塑料制成的下一代鋰硫電池將為電動(dòng)、混合動(dòng)力汽車以及軍事領(lǐng)域提供更好的動(dòng)力電池,因?yàn)樗鼈儽饶壳八褂玫碾姵馗p、更便宜、更高效。而且,這種新塑料今后很有可能實(shí)現(xiàn)大規(guī)模的工業(yè)生產(chǎn),并且造價(jià)低廉。
這一發(fā)現(xiàn)也許能將石油和天然氣使用后留下的硫提煉成更清潔的燃料。雖然目前有部分硫可以用于工業(yè)用途,但化石燃料使用后所產(chǎn)生的硫總量遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過該元素的市場(chǎng)需求。比如在加拿大阿爾伯塔的麥克默里地區(qū),硫的廢棄物正在累積成一座黃色的硫山。佩恩說,將這些硫運(yùn)走相當(dāng)于“運(yùn)送垃圾”。
目前,有幾家公司已經(jīng)表示了對(duì)這種新塑料和新電池的興趣。研究人員已經(jīng)將他們發(fā)現(xiàn)的這種新化學(xué)過程,以及制造鋰硫電池電極的新型聚合物申請(qǐng)了國際專利。