麻省理工混凝土電池問世：儲能密度提升十倍

10月6日消息，據媒體報道，麻省理工學院（MIT）研發出一款名為「EC³」的新型導電碳混凝土，這種材料能夠像電池一樣存儲和釋放電能，有望讓建築本身成為「儲能裝置」。

研究團隊通過優化材料配方，將能量密度提升至以往成果的10倍。EC³由水泥、水、超細炭黑與電解質組成，內部形成導電納米網絡，從而使牆體、人行道乃至橋樑在承擔結構功能的同時，實現能量存儲。

實驗表明，2023年時滿足一個家庭日用電量需約45立方米的EC³，而採用新型電解質配方後，僅需5立方米——相當於普通地下室牆體的體積。研究人員還藉助FIB-SEM層析技術觀察到炭黑在孔隙中形成分形網絡，使電解質充分滲透並促進導電。團隊負責人Masic指出，理解材料在納米尺度上的「自組裝」機制是實現新功能的關鍵。

在電解質選擇上，EC³表現出較強適應性，海水也可使用，這為其在沿海工程及海上風電設施中的應用創造了條件。此外，科研人員改進了電解質摻入方式，將其與水混合後澆築，從而製備出更厚、效率更高的電極。實驗結果顯示，使用有機電解質時，1立方米EC?可儲存超過2千瓦時的電量，足夠驅動冰箱運行一天。

為展示實際潛力，團隊建造了一座小型EC³拱門，不僅能承重，還可點亮LED燈。當結構受壓時，燈光閃爍，這一現象未來或可用於建築健康的實時監測。

此前，EC³已在日本札幌用於加熱人行道以融化積雪。如今，MIT的進展進一步拓展了該材料在大規模儲能領域的應用前景。