水被擠進(jìn)最小的縫隙后，就能以意想不到的方式加以利用。一種新型電池依靠黏土層中的微量水，可以在火星這樣極端的環(huán)境中持續(xù)提供電力。

瑞士聯(lián)邦理工學(xué)院的Vasily Artemov和同事使用與傳統(tǒng)電池類似的部件制造了這種電池，其中包括兩個(gè)電極，一個(gè)帶負(fù)電，一個(gè)帶正電。但他們沒有用金屬制造這些電極，而是使用了碳基材料石墨烯。研究人員也沒有在電極之間填充鋰鹽溶液，而是使用了黏土和水。近日，相關(guān)研究成果公布于arXiv。

黏土層上布滿了只有約1納米厚的微小通道，在這些通道中注入純水，就能使液體以一種特殊方式流動(dòng)。研究人員從過去的實(shí)驗(yàn)中了解到，封閉的水是一種很好的“工作液”，能在兩個(gè)電極之間移動(dòng)，同時(shí)分離相反的電荷。這種分離使電池能夠儲(chǔ)存能量。正如他們希望的那樣，新電池能產(chǎn)生1.6伏電壓，并在不降低效率的情況下充放電6萬次。

“僅用水和黏土就能制成電池，這實(shí)在令人驚訝。就像我告訴學(xué)生的那樣，非常小的孔隙中的水其實(shí)不是水，而是某種其他材料。由于這種新型電池不需要像鋰這樣昂貴而稀缺的材料，因此它可能成為一種令人興奮的新技術(shù)。”美國麻省理工學(xué)院的Michael Strano說。

Artemov說，他的團(tuán)隊(duì)盡可能簡化了設(shè)計(jì)，希望有助于新電池的廣泛應(yīng)用，甚至在地球之外發(fā)揮效用。研究人員已經(jīng)分析了火星上存在的各種類型的黏土，發(fā)現(xiàn)這些黏土都可以用作他們的設(shè)計(jì)材料。

相關(guān)論文信息：

https://doi.org/10.48550/arXiv.2410.11983