可持續(xù)儲(chǔ)能的需求量很大。因此，烏普薩拉大學(xué)的研究人員開(kāi)發(fā)了一種全有機(jī)質(zhì)子電池，可以在幾秒鐘內(nèi)完成充電。電池可以充電和放電500次以上，而不會(huì)明顯損失容量。他們的研究成果已發(fā)表在科學(xué)雜志Angewandte Chemie上。
研究人員已經(jīng)能夠證明他們的電池可以使用太陽(yáng)能電池輕松充電。無(wú)需借助例如鋰電池所需的先進(jìn)電子設(shè)備也可以完成充電。電池的另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是不受環(huán)境溫度的影響。
烏普薩拉大學(xué)材料科學(xué)與工程系的Christian Strietzel說(shuō)：“我確信很多人都知道標(biāo)準(zhǔn)電池的性能在低溫下會(huì)下降。我們已經(jīng)證明了這種有機(jī)質(zhì)子電池可以在低至-24°C的條件保持性能穩(wěn)定?！?
現(xiàn)在很多電池對(duì)環(huán)境都有影響，這不僅是由于開(kāi)采其中使用的金屬所致。Christian Strietzel解釋說(shuō)：“因此，我們研究的出發(fā)點(diǎn)是開(kāi)發(fā)一種由自然界中常見(jiàn)的元素制成的電池，該電池可用于制造有機(jī)電池材料。”
因此，研究小組選擇了醌作為電池中的活性物質(zhì)。這些有機(jī)碳化合物性質(zhì)豐富，尤其是發(fā)生在光合作用中。研究人員利用的醌的特征是它們?cè)诔潆姾头烹娺^(guò)程中吸收或釋放氫離子的能力，而氫離子當(dāng)然僅包含質(zhì)子。
酸性水溶液用作電解質(zhì)，電解質(zhì)是在電池內(nèi)部傳輸離子的重要成分。除了環(huán)保之外，還提供了安全的電池，沒(méi)有爆炸或著火的危險(xiǎn)。
Christian Strietzel說(shuō)：“ 在電池成為家用產(chǎn)品之前，還有很多需要進(jìn)一步開(kāi)發(fā)的東西；但是，我們開(kāi)發(fā)的質(zhì)子電池在朝著將來(lái)能夠制造可持續(xù)有機(jī)電池的方向邁進(jìn)了一大步?！?
論文標(biāo)題《An aqueous conducting redox polymer based proton battery that can withstand rapid constantvoltage charging and subzero temperatures》。
