低温就“狗带”？新型电池让这些成为过去！

材料牛注：还在为冬天手机电池罢工而烦恼？一款由日本广岛大学研制出的新型有机自由基电池给低温用电带来了希望。它摒弃金属电池的老路，采用了环保耐用的新型材料，其化学储能方法更是大大缩短了充电时间！

日前，日本广岛大学的化学家研发出了一种有机自由基电池的合成方法，这种有机自由基电池可反复充电，并能在冰点以下正常工作。这种新型非金属充电电池，大大缓解了低温输电的困难。同时，这款“环保电池”能为冷藏厂等极端低温环境提供便携电源。

与国际上其他研究团队已发表的成果相比，该团队研发的特殊制备工艺提高了电池电压。科研人员将该工艺成功应用于新型电池的制备，此举乃该研究领域的一大进步。这项工艺最早于2016年由广岛大学同一实验室发表。

目前，锂离子电池是大部分电子设备的电能来源。较之标准锂金属电池，锂离子电池虽然更加安全，但其同样依赖于金属这种日益减少的有限资源，弊端明显。相同的问题也出现在铜和钴电池上，比如电视遥控器用的传统AA电池。

相比于现在通用的金属基电池，有机自由基充电电池具有成为廉价、安全、可持久电源的潜质，堪称“环保电池”。它摒弃了物理储能而采用化学方法，因此充电速度更快，耗时一分钟而非一小时。

广岛大学博士、Yohsuke Yamamoto 教授说道：“该电池所携化学物质增加了其自身重量，繁琐的合成方法增加了其制造成本，所以它短期内不会取代其它电池。但在传统锂离子电池无法正常工作的环境，尤其是寒冷地区，我们研制的电池就能很好地发挥其优势。”最终，有机自由基电池可能会变得更加灵活、透明，运用在可穿戴设备中。

广岛大学团队研究出的这项新型有机自由基合成方法，早在1985年就曾由美国的一个研究团队报道。1980年代后期，Yamamoto教授成为该实验室的一名成员。他在近几年改进了这项技术，并将其运用于不稳定有机化合物的研究。“这种化合物合成的原始方法耗时长，毒性大。20年后的今天，我们终于研发出了更安全快捷的合成方法来取而代之。”

“对不稳定化合物的基础研究加深了我们对化合物结合方式的理解。这些研究成果在新型电池等方面实现了应用，而此前却从未落实到实际产品中。” Yamamoto 说。

最近，Yamamoto及其合作者进一步改进了电池的制备方法，使其更加轻便，并确保它在多次充电循环后依旧能够输出较大电能。

目前，该研究成果已正式发表于期刊Bulletin of the Chemical Society of Japan。

原文参考链接：Power up when the temperature is down。

本文由材料人编辑部王宇提供素材，张文扬翻译，万鑫浩审核。