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      手機中國 16分鐘前

      放電即充電!科學家造出“悖論電池” 容量暴增 400%

      【CNMO 科技消息】CNMO 從外媒獲悉,西班牙巴塞羅那材料科學研究所(ICMAB-CSIC)的科學家開發出一種新型電池原型,能在放電過程中通過物理效應實現部分自充電。該電池利用雙極電化學原理,無需連接充電器或電纜即可完成能量補充,被媒體稱為 " 悖論電池 "" 矛盾電池 "。

      據悉,這種電池由兩個裝有鐵氰化物(Ferri-/Ferrocyanid)溶液的腔室組成,中間以薄膜分隔。研究人員在溶液中放置了一塊未連接的金屬導體(雙極電極),當施加電場時,該導體兩端自發形成正負極,誘導溶液中的鐵離子發生氧化還原反應。這一過程使鐵離子反復切換帶電狀態,從而在放電時產生額外能量。關鍵特性如下:

      自充電能力:放電過程中部分能量被回收,使電池容量提升至傳統設計的 4 倍;

      效率提升:內部電阻降低至初始值的 25%,顯著延長電池壽命;

      穩定運行:在低電流(≤ 5mA/cm)下經 100 次循環后,容量可穩定維持 300 小時;

      能量來源:額外能量完全來自系統化學勢能,并非憑空產生。

      目前該技術僅在 50 毫升的微型液流電池中驗證,且高效區間限于低電流環境(>10mA/cm2 時效率下降)。團隊認為,這一設計對遠程傳感器、野外監測設備等小型應用具有潛力,未來或通過幾何優化替代新材料開發。

      該研究成果已發表于《Electrochimica Acta》。

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