减少电池的尺寸和重量具有必要的充电容量,这是电动汽车开发商的长期挑战。在苏格兰开发的一种新型的空气燃料电池可以解决问题。它提供目前可用设计的能量存储的10倍。

圣安德鲁斯大学(University of St. Andrews)的化学教授彼得·布鲁斯(Peter Bruce)说:“这种产能的大幅增长可能为新一代电动汽车、移动电话和笔记本电脑铺平道路。”布鲁斯与其他几所大学的同事一起领导了这个为期四年的研究项目。

提高St. Andrews Air (STAIR)电池的容量是通过添加一种在放电过程中使用从空气中提取的氧气的成分来实现的,这种成分取代了目前在可充电电池中使用的一种化学成分。对于同样大小的电池来说,不需要携带化学物质就能提供更多的能量。

此外,布鲁斯要求楼梯细胞比今天的可充电电池便宜。“新的组件是由多孔碳制成的,它比它取代的钴氧化锂昂贵,”他解释道。因为可以重复碳成分与空气的相互作用,所以它会产生充电和放电的循环。

“新设计有可能提高便携式电子产品的性能,并为可再生能源行业提供重大推动,”布鲁斯指出。“电池将使诸如风或太阳能的源的恒定电输出,这在天气变化或夜间落下时停止产生。

“我们的目标是获得储存能力五倍至10倍,这超出了当前锂电池的地平线,”加入布鲁斯。“到目前为止,我们的结果非常令人鼓舞,远远超过了我们的期望。”

根据布鲁斯的说法,关键是在空气中使用氧气作为试剂,而不是在电池内部携带必要的化学品。通过暴露在空气中的电池的表面中拉出的氧气在碳的孔内反应以排出电池。“这一部分不仅是流程的自由,碳成分比当前技术便宜得多,”布鲁斯。他估计,在楼梯牢房可商购之前至少五年。

布鲁斯和他的同事们目前正致力于更多地了解电池的化学反应是如何工作的,并研究如何改进它。工程师们还在为手机或MP3播放器等小型应用开发电池原型。