麻省理工学院的研究者们设计出了一种全新电池材料，有望取代汽车电池中的钴，可以降低电池成本、提高能效，对环境的影响也更小。
研究人员称，他们开发出的锂电池的阴极使用的是一种新型有机材料，而非常见的钴或镍。新电池的储电量与钴电池相当，而且充电速度也比钴电池快，能在短短6分钟内完成充放电。
该研究由麻省理工学院能源学教授Mircea Dinc？主导，论文在近期发表于ACS Central Science. Dinc？指出，这种新型有机材料意义重大，不仅在能效上有竞争力，而且可以节约大量成本，同时还能可以避免金属开采引发的环境问题。
研究人员估计，组装这些有机电池的材料成本大约为含钴电池的三分之一到二分之一。
电动汽车中的锂电池阴极以钴为基础，这是一种具有高稳定性和高能量密度的金属。但是，钴存在众多缺点，它是一种稀有金属，其价格会大幅波动，世界上大部分钴矿都位于政治不稳定的国家，供给存在风险。而且，钴的开采会产生有毒废物，污染矿区周围的土地、空气和水源。
Dinc？指出：
钴电池可以储存大量的能量，在性能方面可以满足市场的需求，但它们存在供应有限的问题，而且成本随大宗商品价格波动很大。随着电动汽车的比例越来越高，成本肯定会越来越高。
许多大学和公司都在尝试开发不含钴的电池材料，例如比亚迪的磷酸铁锂电池。不过，这种电池在能效上表现不佳，磷酸铁锂的能量密度通常只有含钴电池的一半左右。
包括麻省理工在内的许多机构也在研究以有机材料取代钴。但迄今为止，大多数有机材料在导电性、存储容量和使用寿命方面都无法与含钴电池相媲美。由于导电率低，这类材料通常需要与聚合物等粘合剂混合，以维持导电性。黏合剂会增加电池整体的体积和重量，继而降低电池容量。
相比之下，Dinc？的实验室所研发出的有机材料，本身就是一种强导体。根据Dinc？团队的论文，新材料在电极层面的所有指标上都能与含钴电池阴极相媲美。能量密度更高，充电速度也快得多。
资助本项研究的兰博基尼已经获得专利许可。如果这项技术在消费终端成功落地，将大大加快电动汽车的普及速度，同时降低汽车行业的生产成本。此外，Dinc？的实验室还计划继续开发替代电池材料，并正在探索用钠或镁替代锂的可能性，以进一步降低电池成本。
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