 |
|
液態(tài)金屬電池的構(gòu)造其實(shí)很簡(jiǎn)單，兩邊是呈液態(tài)的金屬電極，中間夾著熔鹽作為電解質(zhì)。 |
 |
|
早期的液態(tài)金屬電池實(shí)物模型，顯示出堆疊在一起的電池單元。由厚厚的一層泡沫絕緣材料包裹著處于核心位置的電池。中心處的彩色材料片代表著熔化了的電池材料。 |
 |
|
其實(shí)液態(tài)金屬電池的制造并沒(méi)有想象中的那么復(fù)雜，完全可以使用簡(jiǎn)單的工具制造出來(lái)。比如數(shù)控機(jī)床中的“帶鋸”和“鉆床”。 |
 |
|
這是試驗(yàn)中制造出來(lái)的第一個(gè)可行的設(shè)計(jì)產(chǎn)品，這塊電池的直徑為1英寸（約2.54厘米）。 |
 |
|
液態(tài)金屬電池的制造技術(shù)已經(jīng)逐步升級(jí)。這里顯示了幾種電池，從直徑1英寸（約2.54厘米）的到目前最大的40厘米電池（表面有三個(gè)圓孔的）都有。在每個(gè)電池內(nèi)，都含有兩種金屬用來(lái)充作電極材料和電解質(zhì)。液態(tài)金屬的得名源于這兩種金屬通過(guò)加熱過(guò)程，最終融化為液態(tài)，經(jīng)過(guò)自然分隔，形成三個(gè)不同的層次，以滿足電池的運(yùn)行。 |
 |
|
在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，大多數(shù)測(cè)試都是使用直徑4英寸（約10.16厘米）的電池進(jìn)行的。這里顯示了電池在絕緣加熱器中的情況。電池內(nèi)的電極和電解質(zhì)在室溫下呈固態(tài)，需要經(jīng)過(guò)熔化以供電池運(yùn)行。在這一過(guò)程中，電池會(huì)被加熱到650℃，而通常的運(yùn)行狀態(tài)只需要500℃。在熔融狀態(tài)下，電極材料的導(dǎo)電性極高，可以使電池的充電和放電過(guò)程非常迅速。 |
 |
|
目前最大的直徑40厘米電池正在鋼制金屬桶內(nèi)進(jìn)行測(cè)試。左側(cè)的設(shè)備是充電器，右側(cè)的設(shè)備是監(jiān)測(cè)站。盡管鋼制金屬桶上標(biāo)示著“熱”，但實(shí)際上桶外的溫度并不高，完全可以觸摸。 |
可再生電源不但清潔環(huán)保而且可以循環(huán)使用。據(jù)外媒報(bào)道，美國(guó)麻省理工學(xué)院材料科學(xué)與工程教授唐納德·沙德維及其學(xué)生所組成的研究團(tuán)隊(duì)，已經(jīng)成功地制造出一種這樣的電池，稱為液態(tài)金屬電池。液態(tài)金屬電池具有成本低、功率高、容量大的特性，可以平衡電網(wǎng)的波動(dòng)，有助于防止突發(fā)性斷電，同時(shí)可以兼容使用更多像風(fēng)能和太陽(yáng)能那樣的間歇性電源。
液態(tài)金屬電池的構(gòu)造其實(shí)很簡(jiǎn)單，兩邊是呈液態(tài)的金屬電極，中間夾著熔鹽作為電解質(zhì)。事實(shí)上，這種電池是沙德維所帶領(lǐng)的研究團(tuán)隊(duì)參與的一個(gè)“借助現(xiàn)有材料，創(chuàng)建更廉價(jià)產(chǎn)品”項(xiàng)目的產(chǎn)物，而他們的最初目的只是決定研發(fā)一塊巨大的并且成本低廉的電池。
液態(tài)金屬電池的第一個(gè)原型還沒(méi)有相機(jī)的鏡頭大，之后成功實(shí)驗(yàn)了直徑6英寸（約15.24厘米）、存儲(chǔ)容量上升200倍的電池。目前，已經(jīng)制造出直徑最大40厘米的電池。越大的電池，工作效率就越高，從而最終使得太陽(yáng)能電池板和風(fēng)力渦輪機(jī)所產(chǎn)生的電能存儲(chǔ)起來(lái)更容易。
沙德維表示：“如果我們擁有一塊足夠大的電池，就可以解決間歇性電源的并網(wǎng)問(wèn)題。實(shí)現(xiàn)像煤炭、天然氣和核能那樣產(chǎn)生的電能，保護(hù)電網(wǎng)不再受到風(fēng)能、太陽(yáng)能的并網(wǎng)影響。”
沙德維及其學(xué)生所組成的研究團(tuán)隊(duì)已經(jīng)成立了液態(tài)金屬電池公司，位于美國(guó)馬薩諸塞州坎布里奇市一幢寫字樓的地下室。他們?cè)谝粋€(gè)看起來(lái)更像加工車間的實(shí)驗(yàn)室中，努力地將電池設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單化，以便在大規(guī)模制造時(shí)，可以簡(jiǎn)捷地使用低廉的標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)備。
在將來(lái)的某一天，液態(tài)金屬電池可以使風(fēng)能、太陽(yáng)能這樣的可再生能源，更加穩(wěn)定地融入到我們使用的電網(wǎng)中。也許很快地，我們就能在市場(chǎng)上看到這種液態(tài)金屬電池了。
