“無質量”碳纖維電池可兼作結構部件

從電動汽車到無人機，電池在能量密度和自身重量上一直難以得到很好的平衡。不過查爾默斯理工大學的科學家們，一直在探索這些常規儲能解決方案的有趣替代。比如近日，研究團隊就宣稱在“無質量”碳纖維電池項目上取得了重大突破，特點是可以兼作車輛的電池和結構部件。

經過多年的努力，查爾默斯理工大學的研究團隊終于實現了這一設想。通過讓電池兼作結構部件，以減輕整車的設計重量。

之所以選擇碳纖維在其中扮演重要角色，歸因于眾所周知的機械性能、以及通過正確的方式進行工程設計時可充當電極材料的能力。

2018 年的時候，科學家們發表了一項研究，描述了一種具有特殊晶體排列的碳纖維。它既可以提供車輛構造所需的剛度，又可以提供能量存儲所需的電化學性能。

作為將這項研究轉為實際應用的一部分，科學家們現已生產出一種碳纖維結構電池，具有較以往任何版本都優秀 10 倍的性能。

據悉，該電池由碳纖維制成的負極、以及磷酸鋰鐵涂覆鋁箔制成正極組成，兩者被用作結構電解質基質的玻璃纖維織物隔開。

它既可以像常規電池一樣在電極之間傳輸鋰離子，又有助于將機械負載分散到結構的不同部分。基于此，研究人員將之稱作“無質量”的儲能設備。