巴西宣布研发出3伏特铌电池

  新华社里约热内卢1月18日电（记者周永穗）巴西圣保罗大学日前宣布为该校研发的一款铌电池申请专利，该电池电压可达3伏特，具备充放电能力，目前已进入工业测试阶段。

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  巴西圣保罗大学圣卡洛斯物理研究所在官网发布公报介绍，铌在巴西储量丰富，它具有独特电子结构且能够处于多个氧化态，而这些不同氧化态分别对应着不同的电子能级，可用于电荷储存，这一特性使得铌在先进电化学应用中极具前景，但将其制备成功能稳定、可重复充电的电池存在困难，主要原因是铌在常规电化学环境中易发生降解，尤其在水和氧存在时稳定性较差。

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  公报说，该校铌电池的研究始于十年前，由圣保罗大学生物电化学与界面研究所负责人弗兰克·克雷斯皮略牵头的团队开展。团队重新设计铌所处的化学环境，从而使这种金属能够长期保持其原有特性。

  克雷斯皮略表示，这项技术灵感来源于自然界的生物体系，在酶和包含金属离子的蛋白质等生物系统中，高度活泼的金属可以不断改变电子状态却不会发生降解，这是因为它们处于高度受控的化学环境中。他说，研究团队正是借鉴这一原理，为铌构建了一个“智能保护环境”。在该环境中，铌能够反复改变其电子状态同时保持结构稳定，且可以扮演“多级开关”的角色，在不同能级之间反复转换，从而实现可逆储能。

  公报说，该电池不仅能在实验室条件下运行，还可在接近工业应用的真实环境中稳定工作，其3伏特的工作电压与市面主流商业电池相当，具备进一步产业化的潜力。