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2022/06/14 無懼極端低溫！最新凹凸不平電極加強電池效用

一般電池在極端低溫的環境下都會被影響效能，而鋰離子電池在接近冰點時，更會導致大量電力損失，這對於像電動車這樣的環保能源來說是大忌！幸好，福特汽車開發出電池新技術，以後在北極開車也能環保！

一種全新的陽極設計，可以改善鋰電池在極端環境中的功能

鋰電池新技術
電動車基本上都使用鋰電池，當溫度愈低，充電愈緩慢，同時也會減少續航里程，更會影響再生制軔等馬達系統。因此，福特汽車製造商為了解決這些在熱管理系統上的缺點，利用溫度感測器，電流可重新從內部加熱電池，將電池提升至冰點以上的溫度，這樣就能在極端環境中正常工作。

 

新電池的內部設計
鋰離子電池中的陽極通常以石墨製成，而這些陽極具扁平特性，會導致電池在寒冷中轉移電荷的能力降低，因此，科學家開始嘗試設計一種稱為ZIF-67的材料，並把它加熱到形成12面碳納米球，而這種微小的結構有凹凸不平的表面，剛好具備出色的電荷轉移能力，可作為鋰金屬電池的陽極材料。

實驗證明，電池在25°C到-20°C的溫度範圍內充電和放電，都可保持穩定性。而在略低於冰點的溫度下，電池可保持85.9%的儲存容量。這些測試是與其他鋰離子電池設計一起進行的，但這些設計在冰點下幾乎不能充電，反觀帶有凹凸不平陽極的電池，卻仍然能夠充電，並在放電期間幾乎釋放所有的電荷。

科學家表示，這樣的設計可以把鋰離子電池的功能擴展到極端環境下使用，不僅適用於電動汽車，還適用於無人機、航天器等高科技裝備上，讓極端環境有更多的科研選擇。

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