美科學家研制新型離子液體電池

美國海軍研究試驗室（NRL）材料科技部門的科學家供應了確鑿證據，聲明采用新的辦法可用以開發新型、輕便的儲能裝置。科學家擯棄了兩個世紀以來的腐蝕性有害水性蓄電池單元，轉而使用非揮發性、熱穩定的離子液體，期待制成多種新型電池。不依靠于高度酸性的電解質，離子液體被用來制成一種固體聚合物電解質，其中蘊含離子液體和聚乙烯醇，從而開發出新型固態電池，放電電壓范圍高達1.8伏。

從左至右依次為：（A）鋅陽極（直徑1厘米），（B）EMIHSO4-聚乙烯醇隔膜（置于一個注射器針頭上，顯示厚度和透亮度），（C）二氧化鉛-碳陰極。

離子液體是室溫的熔鹽，它幾乎沒有蒸氣壓，具有非可燃性和缺乏反應活性，正是它的這種高度熱和電化學穩定性，推動人們越來越多地關注離子液體在各種電化學出產方面的使用。

采用腐蝕性電解質所帶來的局限性往往導致了對標準電池幾何形狀的嚴格限制，并且要使用特殊耐腐蝕電池容器。采用活性離子液體，在非水溶液中可取代更加有害的高堿性電解質。

電化學試驗聲明，這些活性離子液體不僅能在固態和液態電池中作為電解液/隔膜，而且也可以作為活性成分，用于電池單元的電化學構成。用非水性辦法制備一次電源和二次電源，電池的設計就要采用標準的陰極和陽極材料。作為這項工作的緊要重點，這種離子液體是1-乙基-3-甲基咪唑硫酸氫（EMIHSO4：1-ethyl-3-methylimidazoliumhydrogensulphate）；不過，研究人員發現其他的離子液體，如那些基于硝酸鹽和磷酸二氫陰離子也很適合這類電池的設計。

這些電解質的使用，說明可能會出現新型可充電系統，比如更換鎳氫電池甚至標準鉛酸電池中的電解質。試驗工作目前正在開發這樣一種可充電的離子液體電源。

聲明： 本站所發布文章部分圖片和內容自于互聯網，如有侵權請聯系刪除