【Kaiyun·開云，科技消息】Kaiyun·開云，從外媒獲悉，西班牙巴塞羅那材料科學(xué)研究所（ICMAB-CSIC）的科學(xué)家開發(fā)出一種新型電池原型，能在放電過程中通過物理效應(yīng)實(shí)現(xiàn)部分自充電。該電池利用雙極電化學(xué)原理，無需連接充電器或電纜即可完成能量補(bǔ)充，被媒體稱為“悖論電池”“矛盾電池”。

據(jù)悉，這種電池由兩個(gè)裝有鐵氰化物（Ferri-/Ferrocyanid）溶液的腔室組成，中間以薄膜分隔。研究人員在溶液中放置了一塊未連接的金屬導(dǎo)體（雙極電極），當(dāng)施加電場(chǎng)時(shí)，該導(dǎo)體兩端自發(fā)形成正負(fù)極，誘導(dǎo)溶液中的鐵離子發(fā)生氧化還原反應(yīng)。這一過程使鐵離子反復(fù)切換帶電狀態(tài)，從而在放電時(shí)產(chǎn)生額外能量。關(guān)鍵特性如下：

自充電能力：放電過程中部分能量被回收，使電池容量提升至傳統(tǒng)設(shè)計(jì)的4倍；

效率提升：內(nèi)部電阻降低至初始值的25%，顯著延長電池壽命；

穩(wěn)定運(yùn)行：在低電流（≤5mA/cm）下經(jīng)100次循環(huán)后，容量可穩(wěn)定維持300小時(shí)；

能量來源：額外能量完全來自系統(tǒng)化學(xué)勢(shì)能，并非憑空產(chǎn)生。

目前該技術(shù)僅在50毫升的微型液流電池中驗(yàn)證，且高效區(qū)間限于低電流環(huán)境（＞10mA/cm2時(shí)效率下降）。團(tuán)隊(duì)認(rèn)為，這一設(shè)計(jì)對(duì)遠(yuǎn)程傳感器、野外監(jiān)測(cè)設(shè)備等小型應(yīng)用具有潛力，未來或通過幾何優(yōu)化替代新材料開發(fā)。

該研究成果已發(fā)表于《Electrochimica Acta》。

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