瑞典科學家開發了一種結構電池，據稱可以提供“無質量”存儲，因為當它成為承重結構的一部分時，它的重量就會消失。該設備的能量密度為 24 Wh/kg，旨在輕松集成到太陽能汽車中。

瑞典查爾姆斯理工大學的科學家們開發出一種結構電池，它采用碳纖維作為電極、導體和承重材料。結構電池是具有電化學儲能特性的材料，可以嵌入電動汽車或無人機等物體的結構中。它們的主要目的是減輕物體本身的重量。

科學家們表示，“無質量”電池的研究和開發始于 2007 年。他們表示，從那時起，主要挑戰是制造具有良好電氣和機械性能的設備。然而，他們聲稱他們的碳纖維電池具有良好的存儲性能，以及集成到電動汽車結構中所需的剛度和強度。

我們的電池還可以應用于城市車輛的車頂，如人力車和類似的車輛，這些車輛也覆蓋有太陽能電池，研究員 Leif Asp 表示。

該電池由碳纖維（CF）負極和鋁膜支撐的正極組成，正極由玻璃纖維（GF）隔板分隔在結構電池電解質（SBE）基質材料中。研究人員解釋說，CFs 充當鋰的宿主，傳導電子并增強材料同樣，正極箔提供了組合的機械和電氣功能。

他們還指出，SBE 有利于鋰離子傳輸并在設備的纖維、顆粒和層之間轉移機械載荷。所展示的電池顯示出 25 兆帕的彈性模量和超過 300 兆帕的拉伸強度。彈性模量衡量材料對彈性變形的抵抗力，抗拉強度是指材料在拉伸時可以承受而不會斷裂的最大載荷。

該電池的能量密度為 24 Wh/kg，這意味著與目前可用的同類鋰離子電池相比，容量約為 20%，瑞典集團表示，但由于車輛的重量可以大大減輕，例如，驅動電動汽車所需的能量就會減少，而較低的能量密度也會提高安全性。

他們在最近發表在Advanced Energy & Sustainability Research 的“ A Structural Battery and its Multifunctional Performance ”中描述了這種電池。Asp 表示，我們現在將結合車輛集成的光伏和航空航天器來測試電池。

今年 5 月，查爾姆斯理工大學的其他科學家公布了一種基于水泥的可充電電池原型，平均能量密度為 7 Wh/m2。它也非常適合屋頂光伏，主要想法是生產具有電池功能的屋頂元件，用于存儲光伏能量。

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