科学家们展示了如何利用磁力为我们监测电池的充电状态带来新的精确水平

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据New Atlas报道,纽约州立大学布法罗分校的科学家们在进行下一代电池设计实验时,展示了如何利用磁力为我们监测电池的充电状态带来新的精确水平。这一突破取决于一种新颖的电极设计,它能在离子到达和离开时引起磁场的变化,据说这能高度准确地揭示电池的寿命。

该团队的进步源于其在一个被称为磁离子学的领域的调查,该领域指的是利用离子的传输来控制磁性的能力。研究人员认为这种现象是监测锂离子电池充电状态的一种潜在方式,锂离子电池在充电和放电时在一对电极之间来回穿梭。

科学家们利用钒、铬和氰化物创造了一种新型的磁离子材料,他们将其作为“分子磁电极”部署在锂离子电池中。当锂离子进入和离开时,这种材料会改变其磁性,通过使用一个铁磁共振测试装置,他们能够测量这些变化,以揭示电池的充电水平。

据该团队称,与以前的方法相比,离子监测磁电极的精确度提高了2000%,响应时间提高了5000%以上。科学家们说,这种材料的特点使其成为可充电电池的理想选择,并为实时监测电池的充电状态提供了一条途径。

领导这项研究的科学家任申强(音译)说:“这个项目的主要目标是研究磁离子学,它使用离子来控制材料的磁性。当锂离子进入或离开我们使用的材料时,该材料将改变其磁化。我们可以监测磁化,这使我们能够间接监测锂离子–电荷状态。我们相信这是一种提供准确、快速、反应灵敏的电荷状态感应的新方法。”

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