巴西宣布研發出3伏特鈮電池-新華網
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2026 01/19 17:04:39
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巴西宣布研發出3伏特鈮電池

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  新華社裏約熱內盧1月18日電(記者周永穗)巴西聖保羅大學日前宣布為該校研發的一款鈮電池申請專利,該電池電壓可達3伏特,具備充放電能力,目前已進入工業測試階段。

  巴西聖保羅大學聖卡洛斯物理研究所在官網發布公報介紹,鈮在巴西儲量豐富,它具有獨特電子結構且能夠處於多個氧化態,而這些不同氧化態分別對應着不同的電子能級,可用於電荷儲存,這一特性使得鈮在先進電化學應用中極具前景,但將其製備成功能穩定、可重復充電的電池存在困難,主要原因是鈮在常規電化學環境中易發生降解,尤其在水和氧存在時穩定性較差。

  公報説,該校鈮電池的研究始於十年前,由聖保羅大學生物電化學與界面研究所負責人弗蘭克·克雷斯皮略牽頭的團隊開展。團隊重新設計鈮所處的化學環境,從而使這種金屬能夠長期保持其原有特性。

  克雷斯皮略&&,這項技術靈感來源於自然界的生物體系,在酶和包含金屬離子的蛋白質等生物系統中,高度活潑的金屬可以不斷改變電子狀態卻不會發生降解,這是因為它們處於高度受控的化學環境中。他説,研究團隊正是借鑒這一原理,為鈮構建了一個“智能保護環境”。在該環境中,鈮能夠反復改變其電子狀態同時保持結構穩定,且可以扮演“多級開關”的角色,在不同能級之間反復轉換,從而實現可逆儲能。

  公報説,該電池不僅能在實驗室條件下運行,還可在接近工業應用的真實環境中穩定工作,其3伏特的工作電壓與市面主流商業電池相當,具備進一步産業化的潛力。

【糾錯】 【責任編輯:邱麗芳】