新型合金可以为可充电电池供电
科学家们开发出一种金属合金，可以大大延长电动和混合动力电动汽车以及其他便携式电子设备中使用的可充电电池的使用寿命并降低其成本。
科学家们开发出一种金属合金，可以大大延长电动和混合动力电动汽车以及其他便携式电子设备中使用的可充电电池的使用寿命并降低其成本。
该合金由美国能源部布鲁克海文国家实验室生产，由金属镍、锡和镧组成。布鲁克海文研究人员表示，当他们的新合金用于镍/金属氢化物（Ni/MHx）电池时，具有持久的充电和再充电能力以及良好的耐腐蚀性。更好的是，该合金不含昂贵的钴，也不含有毒的镉，这两种物质通常存在于可充电电池中。
“这种新合金价格便宜，而且相对环保，”研究小组负责人詹姆斯·赖利说。
尽管普通的可充电电池比使用布鲁克海文新合金的电池具有更大的存储氢原子的能力，因此具有更大的初始充电容量，但这些氢原子会导致电池内存储它们的晶格膨胀，然后在电池放电时收缩。
“这种膨胀和收缩在电池的每次充电/放电循环中都会重复，从而将合金粉碎成更容易腐蚀的小颗粒，”赖利说。“这就是为什么电池不能无限次充电的原因。最终，腐蚀占据了主导地位。”
为了抵消这种影响，过去曾使用钴来稳定晶格。然而，研究人员表示，即使是少量的钴也非常昂贵，对于电动汽车所需尺寸的电池来说，成本高得令人望而却步。
然而，Brookhaven 的新合金没有使用钴，而是使用了比例为 1:5.157 的镧与镍/锡，其中两个镍原子的“哑铃”起到了稳定作用。一位研究人员表示，这些镍“哑铃”使结构更加紧凑，从而降低了其储存氢的能力，但也降低了合金的腐蚀倾向，从而提高了其长期储能能力。
