利用廢棄玻璃可研發出高性能電池材料?

據英國《每日郵報》消息，近日，美國加州大學河濱分校的研究員發現，與傳統鋰電池相比，回收玻璃制造的充電電池能夠儲存的電量多出四倍。而且，將廢棄玻璃研磨成粉并制造出的硅基負極，還能延長手機甚至電動汽車的電池壽命。

盡管廢品回收工作一直在進行，但每年仍有無數廢棄玻璃瓶進入垃圾填埋場。這引起了研究員的注意，是否可以將玻璃瓶中的二氧化硅用于生產高純度的硅納米顆粒并制造充電電池呢？

近日，美國加州大學河濱分校進行了一項研究，用環保材料制造鋰電池負極。研究員利用回收玻璃制造出了含有硅基負極的充電電池。與傳統鋰電池的碳基負極相比，硅基負極能儲存更多電量。然而，此種電池性能不夠穩定，在充放電時會膨脹和收縮。不過，將硅粒子縮小成納米顆粒即可解決問題。

制造納米硅基負極需要三個步驟，首先將玻璃壓碎，研磨成精細的白色粉末，然后在粉末中加入鎂并加熱使其發生化學反應，最后在生成的混合物外面涂一層碳。硅納米顆粒更加穩定，也能提高電池的儲電能力。研究員說，該化學反應成本很低，他們已申請專利，之后會將這種電池投入生產。

“我們首先利用的是垃圾填埋場的廢棄玻璃，制造出的充電電池能儲存更多電量，充電速度也更快，相比市場上的紐扣電池性能更加穩定，”加州大學河濱分校材料科學與工程專業的一位畢業生說，“因此，針對下一代鋰電池，我們已經有了前景光明的備選方案。”

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充電溫度：0~45℃
-放電溫度：-40~+55℃
-40℃最大放電倍率：1C
-40℃ 0.5放電容量保持率≥70%

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