鉅大LARGE | 點擊量：603次 | 2022年09月02日
未來電池會是怎樣 哪一款會成為動力鋰電池？
最近小伙伴們應該都被手機界的爆炸事件刷屏了，從三星Note7爆炸到iphone7也爆炸，電池這一爆炸的幕后主使者成為了我們關注的焦點。既然我們使用的電池不是百分百的安全，那么會不會出現(xiàn)性能更加優(yōu)質的電池出現(xiàn)？
答案是肯定的，下面我們就來漲漲姿勢，看看未來可能出現(xiàn)的幾款新型電池。
烯王石墨烯電池
關于石墨烯電池，大家并不會陌生，澳大利亞斯威本科技大學的研發(fā)人員開發(fā)出了新型石墨烯電池，這款電池不但擁有超強的快充能力（幾秒鐘），而且其耐用性也不一般，研發(fā)人員開出的使用期限為一輩子。石墨烯材料的運用克服了傳統(tǒng)電池所有的缺點，同時這款產品也非常環(huán)保，而且造價便宜。
據(jù)了解，東旭光電的石墨烯鋰離子電池產品烯王在今年七月八日對外公布，據(jù)資料知，烯王可在5C條件下，實現(xiàn)不到15分鐘的快速充電，而且可在-30至80℃的環(huán)境下工作，循環(huán)壽命更高達3500次。此前測試，烯王充電用時不到15分鐘，僅為普通充電產品的1/24。
符合Exic IIB T4 Gc防爆標準
充電溫度：0~45℃
-放電溫度：-40~+55℃
-40℃最大放電倍率：1C
-40℃ 0.5放電容量保持率≥70%
不過后來的事情嘛，大家都了解，東旭光電承認烯王并非真正意義上的石墨烯電池。正所謂，路漫漫兮其修遠。
老不死的納米線電池
雖然很不愿意承認，但是心愛的移動設備總有一天會壞的，尤其是電池部分。事實上，很少有智能手機或者筆記本電腦的鋰離子電池能夠在3年之內沒有出現(xiàn)容量損失的情況。
來自加利福尼亞大學爾灣分校的科學家們表示，他們在偶然間發(fā)現(xiàn)的技術能夠將電池的平均壽命從3年提升到驚人的300或者400年。這樣的突破將大大提升產品的壽命，減少浪費，并且有助于延長電動汽車的續(xù)航里程。
據(jù)了解，MyaLeThai在黃金納米線上涂上了二氧化錳涂層，在長達3個月的測試過程中，納米線進行了20萬次循環(huán)充電，并且沒有出現(xiàn)任何的容量損失。
黑科技自毀電池
看過碟中諜系列電影的朋友想必對影片中各種黑科技不陌生，湯姆克魯斯飾演的間諜使用的各種小玩意幾乎都能不留痕跡地進行自毀，也許在很多人看來這是天方夜譚，但在科學家的不懈努力下，真正能夠自毀的電池終于問世了。
來自愛荷華州立大學的專家們表示，他們的發(fā)明是前列款能夠穩(wěn)定進行自我毀滅的電池。他們研制的鋰離子電池能夠支持一個計算器約15分鐘，將其投入水中，半小時內即可溶解。
這款厚約1mm、長約5mm的電池采用典型的鋰離子技術，和普通電池最大的差別是，它采用了聚合物復合材料作為外殼，在水中能夠自動降解。雖然該技術前景看好，但距其能夠應用于更復雜的電子設備還有很長一段路要走。
具有快速自發(fā)熱功能的鋰離子電池
美國賓夕法尼亞州立大學的研究小組開發(fā)出一種具有快速自發(fā)熱功能的鋰離子電池。這一新型電池的出現(xiàn)有望彌補傳統(tǒng)鋰離子電池在0℃以下低溫環(huán)境中性能下降、掉電快的短板，讓電子產品在低溫環(huán)境中高效運行成為可能。
新研究通過改變傳統(tǒng)鋰離子電池結構的辦法破解了這一難題。在電池中加入了通電后能發(fā)出熱量的鎳箔，經過特殊的設計，只要環(huán)境溫度低于0℃，電池中一部分電流就會改變流向，流過鎳箔，出現(xiàn)熱量，像一片能反復利用的暖寶寶相同為電池保暖；而一旦電池內部溫度超過0℃，流向暖寶寶的電流就會被切斷，讓電池恢復到普通工作狀態(tài)。
除了以上幾款新型的電池，還有一些稀奇古怪的電池，比如葉片綠色電池、用糖做的電池、用鹽做的電池、用玉米棒做的電池......下面就簡單介紹一下這些電池。
葉片綠色電池
馬里蘭大學的一隊研究者最近開發(fā)了一款廉價的新材料，該材料將在新一代電池上充當負極。在實驗中該團隊發(fā)現(xiàn)，橡樹葉被加熱到1000攝氏度后，其碳基結構會被瓦解，隨后所剩物質中就可容納電解質。眼下，該團隊還在對其他自然材料進行測試，包括泥炭土和香蕉皮等。
糖電池
據(jù)國外媒體報道，科學家研究表明，一種糖生物電池概念可以完全將糖中的化學能量轉變?yōu)殡娏鳌?/p>
這項最新研究報告發(fā)表在《自然通訊》雜志上，糖生物電池的能量存儲密度大約是596安培-時/公斤(A-h/kg)，相比之下，鋰離子電池的能量存儲密度為42安培-時/公斤。這意味著糖生物電池比同等重量的現(xiàn)有鋰離子電池持續(xù)使用至少10倍時間。
據(jù)了解，其優(yōu)點是超強的續(xù)航能力。研究人員從糖中分離除了麥芽糖精，而它就是這款新型電池的能量來源。麥芽糖精和空氣接觸后，電池就會釋放電子來發(fā)電。由于糖便宜且存量大，所以此款新電池成本較低，最重要的是它擁有可降解的特性。
隔著屏幕都能聞著一股子甜味，其實小編想問問，糖做的電池可以吃嗎？吃起來是甜的嗎？
可食用鹽水電池
這款電池可是將環(huán)保的概念發(fā)揮到了極致，為了為自家電池正名，AquionEnergy的威特克里居然真的啃掉一塊電池吃了下去（肯定不怎么好吃）。這款電池的部件都由生物衍生材料制成，在變身電池前它們可能是塵土、棉花、碳或鹽水。不過，這款電池可不是給移動設備準備的，它要做大事業(yè)，比如做家庭或公司的備用電源，而為其供應電能的則是環(huán)保的風能或太陽能。
玉米棒鋰離子電池
硬碳作為最具發(fā)展?jié)摿Φ拟c離子電池負極材料備受研究人員關注，然而碳前軀體低產率和SEI膜的形成造成其高昂的價格和較低的首次庫倫效率，從而限制了應用發(fā)展。
為解決上述問題，近日，中科院物理所清潔能源實驗室的黃學杰課題組利用簡單的碳化方法將資源豐富且廢棄的玉米棒生物質轉變?yōu)橛蔡疾牧?，并作為鈉離子電池的負極材料，實現(xiàn)了低成本和高首次庫倫效率。
該硬碳材料(HCC)的制備工藝相當簡單——僅僅一步高溫碳化即可(熱處理溫度為1000℃、1300℃、1600℃，命名為HCC-1000，HCC-1300，HCC-1600，)，碳產率在21%左右，產物硬碳為不規(guī)則顆粒形態(tài)，尺寸分布在5-10μm之間。
瓜瓤電池
來自我國和澳大利亞兩國的研究人員把目光投向了絲瓜瓤。絲瓜瓤本身具有高度疏松多孔的結構，這和隔膜的要求非常一致。
測試表明，假如不使用隔膜對電極進行保護，經過500次充放電循環(huán)，鋰-硫電池的比容量（單位質量或者體積的電池或者活性物質能夠放出的電量，這里用的是質量比容量）只有原先的不到20%，而假如使用了經過900oC裂解處理的絲瓜瓤制成的隔膜，經過500次循環(huán)，電池的比容量仍然能夠保持原先的一半。
這和此前利用合成方法制成的隔膜所供應的保護效果相當，但利用絲瓜瓤為原料無疑在原材料和生產成本上都具有一定的優(yōu)勢。
介紹了這么多的新型電池，然而你覺得哪一款才是未來的動力鋰電池主流？
