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電池技術(shù)革命 鎂電池或?qū)⑷〈囯姵爻尚乱淮灾?/h1>

2014-12-17 08:02 性質(zhì):轉(zhuǎn)載 作者:中國電池網(wǎng) 來源:中國電池網(wǎng)
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在開始今天的話題之前,我們先來看看普通鋰離子電池內(nèi)部是如何工作的。一般來說,鋰電池都依靠鋰離子在陰陽極之間來回搬運電子,產(chǎn)生電...

  在開始今天的話題之前,我們先來看看普通鋰離子電池內(nèi)部是如何工作的。一般來說,鋰電池都依靠鋰離子在陰陽極之間來回搬運電子,產(chǎn)生電流供外部電子設(shè)備使用。當(dāng)鋰電池放電時,鋰離子先在陰極和電子結(jié)合,隨后將“裝載”的電子運送到陽極并卸下貨物,形成閉合回路,產(chǎn)生電流;同理,放電后鋰離子聚集在陽極,當(dāng)施加外部電流時,“滿載”電子的鋰離子在脫離陽極后,逆向重新返回陰極。因此,當(dāng)所有離子都處于高能狀態(tài)時,也就意味著這塊電池已經(jīng)滿電。
  之所以把鋰離子搬運電子的過程和貨物運輸進(jìn)行類比,因為需要運送的物品通常都整齊碼放在集裝箱里,而大量的電子則形成有指向性的電流。由于一般鋰電池中的鋰離子都是以1價電子的形式(Li1+)存在的,因此它只能同一個電子結(jié)合,不過金屬鎂可就另當(dāng)別論了。通常情況下,鎂離子都以2價正離子(Mg2+)的形態(tài)存在,這意味著它如果在電池中充當(dāng)“搬運工”的話,每次最多可攜帶兩枚電子。所以,理論上來講,如果兩塊電池分別使用了同等密度含量的鎂離子和鋰離子,使用鎂離子作為傳遞電子介質(zhì)的電池能量存儲密度將是鋰電池的兩倍。

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