中国科大研发出火星电池：高能量密度、长循环寿命(火星能量和中国科学院签约)

据中国科技大学官方网站报道，新书8月27日消息，热科学与能源工程系董鹏特任教授团队开发了一种火星电池，以火星大气成分为电池反应燃料材料，可实现高能量密度和长循环性能。

据悉，由于火星大气中二氧化碳含量高达95.32%，锂二氧化碳电池以金属锂和二氧化碳为反应物，因此被认为在火星探测中具有潜在的应用价值。

然而，现有的研究通常忽略了火星的复杂环境，包括各种气体成分和昼夜温差约60摄氏度的剧烈温度波动。

针对这一问题，研究小组开发了一种以火星大气为直接燃料的火星电池，结合温度波动测试，大大模拟了火星表面的真实环境，实现了火星电池系统的可持续输出。

在0摄氏度低温下，研究人员测得，该电池的能量密度高达373.9瓦时/公斤，循环寿命为1375小时，约为两个火星月。

研究表明，火星电池的电化学性能在0-60oC范围内具有显著的温度依赖性。在高温条件下，电压间隙为1.6V，倍率为0.4 A/g，功率密度为3.9 W/m²。

本研究为火星电池在实际火星环境中的应用提供了概念验证，为未来太空探索中多能互补能源系统的发展奠定了基础。

相关论文链接：https://doi.org/10.1016/j.scib.2024.06.033

https://doi.org/10.1002/adfm.202407422

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负责编辑：鹿角

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