儲能大突破！“混凝土電池”！

(資料圖片僅供參考)

近日，麻省理工學院的研究人員發現，水泥和炭黑（一種看起來像非常細的木炭的高導電材料）的混合物可以作為一種新型的低成本儲能系統。

由于這種材料非常堅固，因此可以用作建筑物混凝土基礎的一部分。一塊 3.5 米寬的材料可以儲存約 10 千瓦時的能量，相當于一個家庭的平均每日用電量。另外，這種電池還可以在道路中使用，為電動車行駛時提供非接觸式充電，就像手機現在可以無線充電一樣。

參與研究的MIT教授弗蘭茨-約瑟夫·烏爾姆 (Franz-Josef Ulm)將這種電池的成本和可用性質與鋰離子電池進行了比較，認為這種技術非常有前途，因為水泥無處不在。

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具體而言，研究人員將具有高導電性的炭黑與水泥粉和水一起放入混凝土混合物中，并讓其固化，從而實現了這一目標。當水與水泥發生反應時，水在結構中自然形成一個分支網絡，碳遷移到這些空間中，在硬化的水泥中形成線狀結構。

這些結構具有類似分叉的結構，較大的分支會生出較小的分支，而這些分支會生出更小的分支，以此類推，最終在相對較小的體積范圍內形成一個非常大的表面積。然后將這種材料浸泡在標準的電解質材料中，比如氯化鉀（一種鹽），它提供了積聚在碳結構上的帶電粒子。研究人員發現，由這種材料制成的兩個電極，由一個薄空間或絕緣層隔開，形成一個非常強大的超級電容器。

來源：MIT

美國麻省理工學院（MIT）是位于馬薩諸塞州劍橋市的著名私立研究型大學。成立于1861年的MIT一直名列世界頂尖學術機構之列，以其前沿的研究，創新的教育以及對各個領域的重要貢獻而聞名。該最新研究成果已于近期發表在了《美國國家科學院院刊》（PNAS）上。

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