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墨西哥科学家研发革命性锌空气电池：针刺、火烧、水浸全不怕，有望用于汽车

2025-11-07 07:20:54 来源：IT之家 A+A-

墨西哥研究人员开发出一种革命性锌空气电池，即使被刺穿、点燃甚至完全浸入水中，也能持续工作。该项目由墨西哥先进材料研究中心的首席研究员Noé Arjona博士领导，展示了锌空气技术如何带来更安全、更环保的储能方式，避免了传统锂离子电池中的易燃材料。

墨西哥科学家研发革命性锌空气电池：针刺、火烧、水浸全不怕，有望用于汽车

研究团队摒弃了昂贵且稀缺的锂和钴，研发了一种超耐用锌空气电池，通过空气中的氧气产生能量。电池内部使用一张点缀着单原子镍的碳片取代了大块金属电极，在保持高性能的同时大幅减少了原金属用量。Arjona表示，许多金属在电池中使用时存在安全风险，而且活性最高的材料多属于关键资源清单，因此他们希望尽量少用金属。

为了在分子层面分析原型电池，研究团队借助加拿大萨斯喀彻温大学的加拿大光源同步辐射设施。该环形粒子加速器能够产生比太阳亮一百万倍的强光束。X射线测试显示，镍原子均匀分布在碳片表面。这种结构结合凝胶聚合物电解液和锌，消除了大量金属和易燃电解液带来的安全隐患。

耐久性测试中，研究人员用钉子刺穿电池、点燃电池并将其浸入水中，电池在每次实验后依然完全正常工作，表现出前所未有的安全性和耐用性。此外，该电池在极端温度下也保持稳定高效，无论酷暑或严寒，都没有出现明显的性能下降。Arjona指出，在加拿大，电动汽车在极寒环境下充电是个大问题，而他们的技术在高低温环境下都不会受到影响。

研究团队希望，这种耐用电池能成为电动汽车、航空航天系统以及恶劣环境下远程传感器的理想选择。使用镍等丰富金属替代锂或钴还能降低成本，团队还在探索将可生物降解组件引入电池，使其在报废后有助于改善土壤和促进植物生长。Arjona强调，要完全取代现有电池仍需更多研究。若想拥有高度安全的电池，必须使用单原子催化剂设计电池，这是储能的未来。

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