麻省理工学院的研究人员正在进行实验,目的是更好地建立电池当他们发现一些不同的东西时:一种新的,更好的方法来闻金属。
研究研究员唐纳德·萨达韦(Donald Sadoway)说,他们试图为电池提出不同的电化学,但他们的实验并未按计划进行。取而代之的是,他们找到了一种生产金属锑的新方法。
尽管锑不是一种被广泛使用的金属,但用于生产它的方法可以应用于更重要的金属,例如镍和铜,这些金属通常用于电子产品。
该发现,发表在期刊上自然通讯8月24日,可以为更具成本效益的金属生产系统铺平道路,这些金属生产系统实际上也可以减少与传统金属冶炼相关的温暖温室气体的排放。
萨达韦说,当他们试图给所谓的电池充电时,他们发现没有充电电池,而是实际上是产生液体锑因此,他们着手知道发生了什么。
所使用的物质Sadoway及其同事是硫化矩阵,这是一种熔融的半导体,被认为是电子的良好导体。在正常条件下,硫化锑不允许在施加电流时用于生产铝和其他金属的电解过程。
Sadoway说,要进行电解,仅使用一个离子导体,这是一种具有很强能力的材料,具有强大的能力进行净电荷的分子。然而,通过在硫化矩阵的顶部添加一层好的离子导体,研究人员发现电解过程将金属从硫化物化合物中分离出来。
该过程产生了99.9%的纯锑,聚集在细胞的底部。另一方面,纯硫气体积聚在可以收集并用作化学原料的顶部。
在传统的冶炼过程中,硫会立即与空气中存在的氧气结合,形成二氧化硫,二氧化硫是一种空气污染物,已知会导致酸雨受损。但是,新工艺提供的纯净金属不需要去除污染气体。
如果该方法可以用于生产其他工业金属,则可能会降低该过程的成本,并降低与传统金属生产有关的空气污染和温室气体排放。
“与常规提取实践相反,直接硫化物电解完全避免产生有问题的逃犯(CO)2,CO等2),大大降低能源消耗,提高单步过程(降低资本和运营成本)的生产率,并且广泛适用于许多电子导电过渡金属辣椒剂,” Sadoway及其同事写。