科技| 革命性纸电池更便宜更安全  有望取代锂离子电池

加拿大都市网

[星岛综合报道]一款比锂离子电池更安全、更便宜,同时拥有相当能量密度的电池⋯⋯听起来像天方夜谭。但新加坡初创公司 Flint 正在开发这样的技术,其可再生电池化学材料能够储存超过 220 W/kg 的能量。Flint 相信,他们已找到全球最具可持续性的电池配方,未来甚至有可能取代锂电池,应用于电动车与电网储能,它可能是未来革命性的环保电池技术。

Flint 由一群科学家、技术专家、设计师及创新者创立,初衷是为应对气候变化提供可行的可持续解决方案。事实上,这家公司最初并不是电池技术公司,而是因为他们思考“为何我们赖以生存的能源技术会如此破坏环境?”而开始探索电池领域。

Flint 创办人兼 CEO Carlo Charles 和他的团队认为,真正的解决方案不应只是改良现有技术,而是应该从根本上重新设计电池。因此,Flint 的电池技术并非只是更换几种材料,而是完全重新设计了一种新的可再生电池配方

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这款
专利电池技术的核心是纤维素(cellulose),这种来自植物的结构材料正是纸张的主要成分。纤维素负责电池的离子传导,并取代传统电池中的有害材料,例如钴(cobalt)和锂(lithium),改用更环保、可回收的金属如锌(zinc)与锰(manganese)

此外,这种设计带来更灵活的电池结构,可以制作不同形状的电池。这意味着未来电池不再需要适应设备,而是可以根据车辆或装置的空间来量身定制。

开发新型电池技术并不难,真正的挑战在于如何将其推向量产,而且不能拖延数十年。因此,Flint 特意让其电池技术适配现有的锂电池生产线,以加速大规模制造。

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在成本方面,Flint 预计未来可以将电池的生产成本控制在
每kWh 50美元,不到 2024 年锂电池成本的一半。这主要得益于其使用的可持续材料与低成本金属,比传统锂电池所需的金属开采成本更低。

此外,Flint 强调其纤维素电池在安全性上远超锂离子电池,几乎完全杜绝火灾与爆炸风险。其水基电解液(water-based electrolytes) 稳定且无毒,可防止过热、短路或爆炸。

更惊人的是,Flint 指出,即使这款电池暴露在火焰中,它仍然可以继续运作一小段时间,然后自然降解,不会引发更大火灾或爆炸。这种非危险性设计让电池在回收时可以拆解,金属部分可回收利用,其余部分则可直接在土壤中自然降解,对环境零污染

图片:Flint

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