中国科学技术大学的研究团队在火星能源领域取得了重大突破,他们成功创造了一种利用火星大气中丰富二氧化碳的新型高能电池。这一创新成果为未来的火星探测任务提供了持久且可靠的能源解决方案。
然而,火星上的极端环境,包括复杂的气体成分和剧烈的温度波动,对电池性能构成了严峻挑战。团队通过模拟火星真实环境,设计了一种能够直接利用火星大气作为燃料的电池系统,实现了电能的持续输出。实验显示,在0℃低温条件下,该电池的能量密度达到373.9Wh/kg,循环寿命长达1375小时。
研究团队还利用集成电极制备和可折叠电池结构,进一步提升了电池的能量密度。他们成功将电池尺寸扩大,袋式电池的能量密度和体积能量密度分别提高到了765 Wh/kg和630 Wh/L。
专为火星条件设计的电池示意图
这一研究成果不仅验证了火星电池在实际火星条件下的可行性,更为未来太空任务中多能互补系统的发展奠定了坚实基础。
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