麻省理工混凝土电池问世：储能密度提升十倍

10月6日消息，据媒体报道，麻省理工学院（MIT）研发出一款名为“EC³”的新型导电碳混凝土，这种材料能够像电池一样存储和释放电能，有望让建筑本身成为“储能装置”。

研究团队通过优化材料配方，将能量密度提升至以往成果的10倍。EC³由水泥、水、超细炭黑与电解质组成，内部形成导电纳米网络，从而使墙体、人行道乃至桥梁在承担结构功能的同时，实现能量存储。

实验表明，2023年时满足一个家庭日用电量需约45立方米的EC³，而采用新型电解质配方后，仅需5立方米——相当于普通地下室墙体的体积。研究人员还借助FIB-SEM层析技术观察到炭黑在孔隙中形成分形网络，使电解质充分渗透并促进导电。团队负责人Masic指出，理解材料在纳米尺度上的“自组装”机制是实现新功能的关键。

在电解质选择上，EC³表现出较强适应性，海水也可使用，这为其在沿海工程及海上风电设施中的应用创造了条件。此外，科研人员改进了电解质掺入方式，将其与水混合后浇筑，从而制备出更厚、效率更高的电极。实验结果显示，使用有机电解质时，1立方米EC?可储存超过2千瓦时的电量，足够驱动冰箱运行一天。

为展示实际潜力，团队建造了一座小型EC³拱门，不仅能承重，还可点亮LED灯。当结构受压时，灯光闪烁，这一现象未来或可用于建筑健康的实时监测。

此前，EC³已在日本札幌用于加热人行道以融化积雪。如今，MIT的进展进一步拓展了该材料在大规模储能领域的应用前景。