B09:星期天夜光杯/新智
     
本版列表新闻
科学家试验新电池结果令人意外~~~
科学家试验新电池结果令人意外~~~
科学家试验新电池结果令人意外~~~
科学家试验新电池结果令人意外~~~
     
2017年02月05日 星期日 放大 缩小 默认   
科学家试验新电池结果令人意外
金属冶炼新方法更加环保
凌启渝
  美国麻省理工学院的唐纳德·萨多韦实验室几年来一直在开发全液体高温电池,这些电池由密度不同的熔融金属或盐组成,制作中会形成分层,好比油会浮在水面上那样。

  不久前,为开发一种新电池,他们摆开了实验装置,加入设计好的多种化学制剂,按部就班地做起来。结果呢,很意外。新的电池没有做成,却在试验中发现了一种生产金属锑的全新方法,而且很可能推广为新的金属冶炼法。

  “我们原本试图开发一种不一样的电化学电池,”萨多韦解释说,“设计实验的目的是想看看,在液体电池的正负电极之间插入第二电解质,会有什么效果。”

  但实验的结果令所有人吃惊。“我们为这一假定的电池充电,发现它并没有充电电池的功能,倒是生产了液态的锑。”萨多韦说,“我们仔细研究了刚才发生了什么。”

  他们的装置如图所示,使用的主要材料是熔融的半导体三硫化二锑。结果是,纯硫气体积聚在顶部(可收集用作化工原料);而在容器底部积聚的,竟是99.9%纯度的液态锑。

  “锑的硫化物是很好的电子导体,”萨多韦解释说,“但如果你想做电解,需要的是离子导体”,也就是可动离子载荷的良好导体。锑硫化物通常不会发生电解过程,而实验中在它上面覆盖一层离子导体后,这个“电池”中的电解过程顺利进行,使金属与硫化合物分离。

  他们的发现可能会导致更便宜、更环保的金属生产方法。传统的金属冶炼过程中,硫与空气中的氧结合,形成二氧化硫,污染空气,这也是酸雨的主要原因。

  如果新的纯化过程能应用到其他常用的工业金属,比如铜,就有可能显著降低价格,并比传统生产过程少排放温室气体。

  “这个发现激动人心,想象一下它也能同样处理铜或镍,那可是大量使用的金属。”萨多韦说,“我们从锑开始也正合适,因为它的熔点是631摄氏度,比铜的1085摄氏度低很多。当然,对熔融温度更高的金属,整体生产系统的设计难度会提高,但基本物理原理是相同的,我相信这样的系统是可行的。”

  而如果最终通过这样的过程能够生产钢,不言而喻影响就更重大了,因为“炼钢是人为二氧化碳的头号工业源。”

  萨多韦团队的研究发表在《自然通讯》杂志上。凌启渝  

     
放大 缩小 默认   
   第A01版:一版要闻
   第A02版:要闻·中国新闻
   第A03版:上海新闻
   第A04版:上海新闻
   第A05版:上海新闻
   第A06版:新视界
   第A07版:新视界
   第A08版:人家/新民印象
   第A09版:人家/新民印象
   第A10版:文体汇
   第A11版:文体汇/动态
   第A12版:聚焦/文体汇
   第A13版:文体汇/人物
   第A14版:广告
   第A15版:国际新闻
   第A16版:广告
   第B01版:星期天夜光杯
   第B02版:读书/星期天夜光杯
   第B03版:星期天夜光杯/夜光杯
   第B04版:夜光杯/星期天夜光杯
   第B05版:星期天夜光杯/阅读·连载
   第B06版:记忆/星期天夜光杯
   第B07版:星期天夜光杯/国学论谭
   第B08版:译文/星期天夜光杯
   第B09版:星期天夜光杯/新智
   第B10版:百姓纪事/星期天夜光杯
   第B11版:星期天夜光杯/上海闲话
   第B12版:快乐作文/星期天夜光杯
   第C01版:金色池塘
   第C02版:晚晴风景/金色池塘
   第C03版:金色池塘/长命百岁
   第C04版:银发社区/金色池塘
百年斗牛场能改建成无人机枢纽站吗
金属冶炼新方法更加环保
锂电池自带灭火剂 手机燃烧或成往事
纽约地铁除垃圾 试用超级吸尘器
新民晚报星期天夜光杯/新智B09金属冶炼新方法更加环保 2017-02-05 2 2017年02月05日 星期日