中国科学手艺年夜学谈鹏传授和肖旭博士后研发出一种火星电池，以火星年夜气成份（摹拟参照火星上年夜气成份比例配比）作为电池反映燃料物资，可实现高能量密度和长轮回机能。相干研究功效日前颁发在《科学传递》。

火星具有复杂的天然情况，包罗多种气体成份（95.32%二氧化碳、2.7%氮气、1.6%氩气、0.13%氧气、0.08%一氧化碳）和猛烈的温度波动（日夜温差约为60摄氏度）。基在此，该团队提出了一种火星电池，其怪异的地方在在在放电时直接吸入火星年夜气作为燃料，极年夜减轻了电池的重量，为携带进入太空供给了便当。当电量耗尽后，电池开博体育可以操纵火星概况的太阳能等进行二次充电，为下一次放电做预备。另外，团队还连系温度波动环境摹拟了火星概况的情况，实现了可以或许延续输出电能的火星电池系统。

研究注解，在0摄氏度低温下，电池的能量密度高达373.9瓦时每公斤，充放电轮回寿命达1375小时，意味着该电池可在火星上延续利用约2个火星月。火星电池的电化学机能在0至60摄氏度规模内具有显著的温度依靠性。在高温前提下，电压间隙为1.6伏，倍率为0.4安培每克，功率密度为3.9瓦特每平方米。电池在充放电进程中陪伴着碳酸锂的生成和分化，火星气中微量的氧气和一氧化碳则饰演反映激起剂的脚色，年夜幅晋升二氧化碳的反映动力学。经由过程一体化电极制备和折叠式电池布局设计，最年夜水平增年夜了火星气的有用反映面积。该团队将电芯尺寸放年夜至4平方厘米，进一步晋升了软包电池的能量密度至765瓦时每公斤和630瓦时每升。

团队人员介绍，这项研究为火星电池在现实火星情况中的利用供给了概念验证，但愿在接下来的研究中进一步开辟固态火星电池，解决低压下的电解质挥举事题，并辅助热治理和蔼压治理系统，为将来太空摸索中的多能互补能源系统成长奠基根本。

相干论文信息：https://doi.org/10.1016/j.scib.2024.06.033

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