电池技术研发进展 - 巴西圣保罗大学研发的铌电池已申请专利 该电池电压可达3伏特 具备充放电能力 目前已进入工业测试阶段 [1] - 该电池的工作电压3伏特与市面主流商业电池相当 具备进一步产业化的潜力 [2] 技术原理与突破 - 铌在巴西储量丰富 具有独特电子结构且能够处于多个氧化态 不同氧化态对应不同电子能级 可用于电荷储存 在先进电化学应用中极具前景 [1] - 将铌制备成功能稳定、可重复充电的电池存在困难 主要原因是铌在常规电化学环境中易发生降解 在水和氧存在时稳定性较差 [1] - 研究团队重新设计铌所处的化学环境 使这种金属能够长期保持其原有特性 [1] - 技术灵感来源于自然界的生物体系 借鉴酶和含金属离子蛋白质的原理 为铌构建了一个“智能保护环境” [1] - 在该环境中 铌能够反复改变其电子状态同时保持结构稳定 扮演“多级开关”角色 在不同能级之间反复转换 实现可逆储能 [1] 研发历程与测试状态 - 该校铌电池的研究始于十年前 由圣保罗大学生物电化学与界面研究所负责人弗兰克·克雷斯皮略牵头的团队开展 [1] - 该电池不仅能在实验室条件下运行 还可在接近工业应用的真实环境中稳定工作 [2]