化石燃料終將枯竭，不可再生，能量危機(jī)日益加劇，開發(fā)和利用新能源成為當(dāng)務(wù)之急。近幾年，為了節(jié)約化石燃料，新能源汽車迅猛的登入市場，取代大部分的燃油汽車，包括公交車。眾所周知，新能源汽車是由動力電池提供能量，鋰電池的需求量暴漲，導(dǎo)致鈷資源短缺，價(jià)格上漲。為此，科學(xué)家研究出了海綿狀疏松結(jié)構(gòu)的紫色氧化鎢材料鍍在鋰電池陽極上，不僅工藝簡單，而且電池的轉(zhuǎn)化率高。
由于鎢的氧化物因含量氧量的不同可分為黃色氧化鎢，藍(lán)色氧化鎢、紫色氧化鎢(VTO)。以紫色氧化鎢為例，其化學(xué)式為W18O49，是一種粉末的細(xì)針狀晶體，它的聚合體是由大量雜亂排列的細(xì)針狀晶體組成，每一聚合體似一塊疏松的海綿體。因此，科學(xué)家們采用紫色氧化鎢作鋰電池陽極的修飾層，不僅有助于鋰離子的脫嵌，緩解材料的變形，而且能提高電池的能量密度。
長期使用的鋰電池將會產(chǎn)生鋰枝晶，從而縮短電池循環(huán)壽命，并可能引起火災(zāi)或爆炸等威脅安全的問題。
據(jù)了解，由美國能源部（the U．S Department of Energy）提供資助，研究人員研發(fā)出一種三維交連聚合物海綿，可附著在鋰電池陽極的金屬鍍層上。相關(guān)人員表示：“在鋰金屬界面上使用聚合物。該材料是一個多孔海綿，不僅可以讓鋰離子轉(zhuǎn)移，還能抑制鋰離子變質(zhì)，即使在低溫和快速充電的條件下，也可讓金屬鍍層不生長枝晶。”
顯然，強(qiáng)大的海綿狀聚合體材料可讓更穩(wěn)定的鋰電池成為日常生活中不可或缺的部分。
