印度研發世界第一個鐵離子電池

印度科學家就研發出鐵離子蓄電池,聲稱比鋰電池更穩定、更便宜,競爭力可期。

印度理工學院(IIT)馬德拉斯分校物理系教授 Ramaprabhu Sundara 表示,鐵的物理、化學性質都不錯,鐵離子氧化還原(Redox)電位比鋰離子高,亞鐵離子(Fe²⁺)半徑也比鋰離子半徑要小,過去科學家都略過這些優點。

看好鐵的可能性,團隊開始研製鐵離子電池,他們把低碳鋼當作陽極,陰極用五氧化二釩來製造,電解質則是採用高氯酸鐵,其中陽極採用低碳鋼的原因在於,若是用純鐵(pure iron),鐵離子難以在陽極穿梭,但在低碳鋼加入少量碳後,就能解決這個問題。團隊認為,以低碳鋼製造鐵離子電池,能提高成本效益、穩定性及儲電容量等優勢。除此之外,與鋰電池不同,鐵並不會生成晶枝,能有效防止電池在充放電時短路,因此能大幅提高鐵離子電池的安全性。

雖然鋰礦開採相對便宜,但通常都是透過抽取鹽水並加以蒸發處理的方式來取得鋰礦,開採鋰礦需要大量水,每噸鋰得使用 500,000 加侖水,且鋰礦為有毒化學品若不小心泄漏,會對生態系統造成嚴重破壞。因此團隊認為,雖然還有許多技術問題需要解決,但鐵是個不錯的替代方案,希望能不斷研究並冀望能商業化。