根據(jù)美國斯克里普斯研究所（Scripps Research）和勞倫斯伯克利國家實(shí)驗(yàn)室（LBNL）科學(xué)家的一項(xiàng)研究，一種新型的聚硫酸鹽化合物可以形成薄而靈活的薄膜，其特性可以使其成為許多高性能電子元件的首選材料。

在1月18日發(fā)表在《焦耳》雜志上的這項(xiàng)研究中，科學(xué)家們發(fā)現(xiàn)新的聚硫酸鹽可以用來制造聚合物薄膜電容器，這種電容器可以存儲和釋放高密度電能，同時(shí)耐受超過現(xiàn)有聚合物薄膜電容器極限的溫度和電場。

“我們的研究結(jié)果表明，基于這些新型聚硫酸鹽的儲能電容器和其他設(shè)備可以得到廣泛應(yīng)用，包括在電動汽車動力系統(tǒng)中，”該研究的聯(lián)合資深作者、斯克里普斯研究所分子醫(yī)學(xué)系教授Peng Wu博士說。

【資料圖】

具體而言，他們使用了一種被稱為“氟化硫交換（SuFEx）反應(yīng)”的新技術(shù)，該反應(yīng)可以合成許多以前無法獲得的聚硫酸鹽。而其中一些具有優(yōu)越的“介電”性能。

介電材料是一種電絕緣體，當(dāng)材料暴露在電場中時(shí)，正電荷和負(fù)電荷分開，實(shí)際上是儲存能量。它們被用于電容器、晶體管和現(xiàn)代電子電路中的各種組件。

目前使用的許多介電材料都是輕質(zhì)、柔性、類似塑料的材料，稱為聚合物。

新的聚硫酸鹽也是聚合物，但與商業(yè)電介質(zhì)聚合物相比，性能有了很大的改善。

研究小組發(fā)現(xiàn)，由一種新型聚硫酸鹽制成的電容器，當(dāng)用氧化鋁薄膜增強(qiáng)時(shí)，可以釋放高密度能量，同時(shí)承受超高電場（超過7億伏每米）和溫度（150攝氏度），而平時(shí)超高電場會破壞目前最廣泛使用的聚合物薄膜電容器。

研究人員指出，標(biāo)準(zhǔn)聚合物電容器的熱敏感性，通常需要在使用它們的系統(tǒng)中采取昂貴而繁瑣的冷卻措施，例如在一些電動汽車模型中。

他們說，因此，采用新的聚硫酸鹽介質(zhì)可以在電動汽車和許多其他應(yīng)用中帶來更便宜、更簡單、更耐用的電力系統(tǒng)。

研究人員說，“我們在這項(xiàng)研究中檢測的聚硫酸鹽聚合物可以在150攝氏度下工作得很好，但我們認(rèn)為我們可以找到更好的聚硫酸鹽，使它們可以在200到250攝氏度下工作，而且功能很少或沒有損失?！?/p>

關(guān)鍵詞： 電動汽車 聚硫酸鹽