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垃圾场的金属变成了自己动手做的超级电池

每年,美国都会产生数亿吨这样的金属废料(如图所示,纳什维尔的PSC金属废料场)。Daniel Dubois/Vanderbilt University)

“电池公司不会喜欢这样的,”Cary Pint告诉我,

Pint,Vanderbilt University机械工程系的助理教授,在谈论高性能,他和他的学生们用金属废料和普通的家用化学品制成的电池,他们在一篇发表的文章中记录了这一点。电池不仅功能强大,易于制造,而且它代表了一种新的创新 ... ,因为它完全绕过了工业和制造业,直接面向人民。

“我们可以做艰苦的工作,我们可以做发展,然后我们不必与工业沟通,我们可以与公众沟通,”Pint说:

这些天,如果你想学习如何构建gizmo或修复机器,你可以在Youtube上搜索说明。how-to视频的激增以及制造商文化的兴起,修补匠和黑客合并创造新设备,导致了几乎所有领域的创新。除了电池。品特和他的学生们的目标是改变这种情况。

一种废旧金属电池的原型。(范德比尔特大学)

他们计划创建一个在线视频,展示如何构建电池,然后征求反馈,以作出改进。把它看作是一种开源的能源储存方式。

“普通人可以与我们合作开发这项技术,”Pint说。

这个团队的灵感来自一种古老的技术,叫做巴格达电池,可以追溯到公元前一世纪。它由一个陶罐、一块铜板和一根铁棒以及一些可能是电解液的微量化学物质组成,Pint电池的

组件听起来类似。它从一块钢、一块黄铜和一个罐子开始。研究小组在罐子里用水和盐或水和防冻液浸泡金属片。接下来,他们施加一个电压来诱导一个被称为阳极氧化的过程,这个过程重组了金属的纳米组成。它暴露了金属的内表面,使其更容易储存和释放能量。

下一步是在两块金属之间设置物理屏障。最后,他们将其浸入由水和氢氧化钾制成的电解质溶液中,这是一种易于在线购买的肥皂。当用电线连接到一个产生电流的装置上,比如太阳能电池板,他们的装置就像汽车电池一样工作。

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的概念验证电池不比药瓶大,研究小组发现它可以承受相当于13年的每日充放电,同时保持90%的容量。

在 ... 视频并征求反馈后,他们计划改进设计,扩大规模,并然后与更多的观众分享。Pint说,任何人都可以使用DIY电池来储存太阳能电池板的能量,并真正与电网断开连接。

“我有这样的设想:在屋顶上建一个太阳能电池板,在后面建一个小的废金属电池,然后把它插在山上的某个地方。”那将是一个完美的生活。

Pint邀请任何有类似梦想的人在这里联系他。

关于探索者的原始文章。

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