儲(chǔ)能大突破！“混凝土電池”！

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近日，麻省理工學(xué)院的研究人員發(fā)現(xiàn)，水泥和炭黑（一種看起來像非常細(xì)的木炭的高導(dǎo)電材料）的混合物可以作為一種新型的低成本儲(chǔ)能系統(tǒng)。

由于這種材料非常堅(jiān)固，因此可以用作建筑物混凝土基礎(chǔ)的一部分。一塊 3.5 米寬的材料可以儲(chǔ)存約 10 千瓦時(shí)的能量，相當(dāng)于一個(gè)家庭的平均每日用電量。另外，這種電池還可以在道路中使用，為電動(dòng)車行駛時(shí)提供非接觸式充電，就像手機(jī)現(xiàn)在可以無線充電一樣。

參與研究的MIT教授弗蘭茨-約瑟夫·烏爾姆 (Franz-Josef Ulm)將這種電池的成本和可用性質(zhì)與鋰離子電池進(jìn)行了比較，認(rèn)為這種技術(shù)非常有前途，因?yàn)樗酂o處不在。

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具體而言，研究人員將具有高導(dǎo)電性的炭黑與水泥粉和水一起放入混凝土混合物中，并讓其固化，從而實(shí)現(xiàn)了這一目標(biāo)。當(dāng)水與水泥發(fā)生反應(yīng)時(shí)，水在結(jié)構(gòu)中自然形成一個(gè)分支網(wǎng)絡(luò)，碳遷移到這些空間中，在硬化的水泥中形成線狀結(jié)構(gòu)。

這些結(jié)構(gòu)具有類似分叉的結(jié)構(gòu)，較大的分支會(huì)生出較小的分支，而這些分支會(huì)生出更小的分支，以此類推，最終在相對(duì)較小的體積范圍內(nèi)形成一個(gè)非常大的表面積。然后將這種材料浸泡在標(biāo)準(zhǔn)的電解質(zhì)材料中，比如氯化鉀（一種鹽），它提供了積聚在碳結(jié)構(gòu)上的帶電粒子。研究人員發(fā)現(xiàn)，由這種材料制成的兩個(gè)電極，由一個(gè)薄空間或絕緣層隔開，形成一個(gè)非常強(qiáng)大的超級(jí)電容器。

來源：MIT

美國(guó)麻省理工學(xué)院（MIT）是位于馬薩諸塞州劍橋市的著名私立研究型大學(xué)。成立于1861年的MIT一直名列世界頂尖學(xué)術(shù)機(jī)構(gòu)之列，以其前沿的研究，創(chuàng)新的教育以及對(duì)各個(gè)領(lǐng)域的重要貢獻(xiàn)而聞名。該最新研究成果已于近期發(fā)表在了《美國(guó)國(guó)家科學(xué)院院刊》（PNAS）上。

發(fā)布人：jiayuting

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