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2018年12月29日 | 本田与NASA研发新型氟化物电池，能量密度可达锂电池的十倍
2018-12-29 来源：只懂车
氟化物不只可以用来保护牙齿，科学家还发现可以拿来做为电池的原料。目前本田研究所正与加州理工学院、劳伦斯伯克利国家实验室(Lawrence Berkeley National Laboratory)以及NASA美国太空总署JPL喷射推进实验室(Jet Propulsion Laboratory)…等研究机构的科学家合作研究新型电池，并已于2018年12月正式发表论文。
锂离子电池比镍氢电池等老式电池更有利的充电和放电速率，以及可免除无完全放电所产生的记忆效应而导致电量变差的缺陷。但锂离子电池也有一些明显的缺点，例如：锂和钴开采时对环境的破坏以及电池本身具有过热易爆炸或着火的危险性。新型氟化物电池不仅可免除以上缺点，其实科学家早在1970年代就已发现氟非常适合作为电池的特性。
由于氟(F)带负电并且在元素周期表中属于电负性(electronegativity)最强的元素(与锂的电正性容易丢掉电子正好相反)，它非常容易「捕捉」电子，因此而有很优的电导性而会与铜结合制作成阴极，其三个氟原子可与铜结合(铜-三氟化镧，Cu @ LaF3)可比锂仅一个原子作为电池阳极(LiCoO2：仅可提供一个电子)提供到三个电子，因此能量密度可达目前锂离子电池的10倍，可让电动车、智能手机...等产品的续航力提升8倍。
但因为氟化物电池必须加热到约摄氏150度才能正常工作，而氟本身活性很高具有腐蚀性，甚至还很容易与惰性气体结合，因此高温会让它过度活泼而增高危险性，所以一直以来没有受到重视。
而研究团队发现一种BTFE电解质(bis(2,2,2-trifluoroethyl)ether，基于醚溶剂中的干燥四烷基氟化铵盐)可轻易将氟在室温下溶为离子态而能在电池内部稳定来回穿梭，大幅降低氟化物电池的使用门坎。另外，在高制造成本石墨烯固态电池尚无法量产化之前，氟化物电池也很有可能会先取代锂离子电池。
至于何时会量产，目前还没有更进一步的消息。还有待于对于Coating涂装制程简易化、延长电池阴极与阳极寿命以及更大电能密度...等等的突破。
史海拾趣
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