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英國利用磁共振成像掃描法觀察鈉 研發(fā)下一代高性能鈉電池
時間:2020-06-03 15:42來源:蓋世汽車 作者:余秋云
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（圖片來源：伯明翰大學）
據(jù)外媒報道，英國伯明翰大學（the University of Birmingham）一項研究表明，磁共振成像（MRI）技術可有效支持下一代高性能可充電電池的研發(fā)。
該項技術本是為探測鈉電池中金屬鈉離子的移動和沉積情況而研發(fā)，也可用于加快新型電池材料評估速度，并有助于加快鈉電池的上市。
人們普遍認為，鈉電池有望取代鋰離子電池，而目前鋰離子電池廣泛應用于便攜式電子產(chǎn)品和電動汽車等設備。生產(chǎn)鋰離子電池所需的材料是非常關鍵的戰(zhàn)略性元素，因此，研究人員正努力研發(fā)替代性材料以及更加可持續(xù)性的技術。
盡管鈉似乎具有生產(chǎn)高效電池的許多特性，但是在優(yōu)化其性能方面仍存在挑戰(zhàn)。其中的關鍵挑戰(zhàn)就是了解鈉在電池充放電行為中如何表現(xiàn)，從而識別出故障點以及降解機制。
伯明翰大學化學系Melanie Britton博士領導了一個團隊與諾丁漢大學（the University of Nottingham）的研究人員合作，研發(fā)了一項技術，可利用MRI掃描監(jiān)測鈉在現(xiàn)場原位如何表現(xiàn)。該研究小組的成員還包括伯明翰大學冶金和材料學院能源材料團隊以及倫敦帝國理工學院的科學家。
該成像技術能夠讓科學家了解到鈉與不同陽極和陰極材料互動時，會如何表現(xiàn)；還能夠監(jiān)測枝晶的生長。隨著時間的推移，此種類似樹枝的結構會在電池內(nèi)部生長，導致電池失效，甚至起火。
該MRI掃描技術提供了鈉離子電池運行過程中，其電池組件如何變化的信息，而目前無法通過其他技術獲取此類信息。因此，該技術能夠讓科學家們在電池發(fā)生故障時，確定探測故障機制的方法，從而了解如何制造壽命更長、性能更好的電池。
(責任編輯：子蕊)
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