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美國(guó)科學(xué)家研發(fā)出可將鋰電池充電效率與容量提升十倍的突破性新技術(shù)

鉅大LARGE  |  點(diǎn)擊量:3354次  |  2018年05月12日  

  其實(shí)我們并不是很常追隨一些電池技術(shù)的進(jìn)展,但說到開創(chuàng)性的大突破的話,我們可絕對(duì)不會(huì)錯(cuò)過!這個(gè)由西北大學(xué)工程師所研發(fā)出來最新技術(shù),宣稱可以讓鋰電池的充電效率與容量得到十倍的大幅度成長(zhǎng)。教授HaroldKung與他的研究團(tuán)隊(duì)表示,此電池技術(shù)的關(guān)鍵在于鋰離子在石墨烯層間的流動(dòng)狀態(tài)--離子在其中的流動(dòng)速度很直接的影響到充電速度的快慢。而為了加速流動(dòng)速度,他們研究出改變石墨烯排列,使其成為數(shù)百萬個(gè)只有10到20nm大小的蜂槽型柱狀體,制造出更適合鋰離子流動(dòng)的「快速快捷方式」。也因?yàn)槿绱耍琄ung教授的團(tuán)隊(duì)也達(dá)成整整縮短1/10電池充電時(shí)間的成績(jī),不過!這還只是充電速度的部份而已。


  這群科學(xué)家更將電池的蓄電量也同時(shí)往上提升,他們研究將小群的硅(Silicon)置入石墨烯層之間,達(dá)成提升電池內(nèi)部鋰離子的密度的效果。歸功于石墨烯所提供高延展特性,這樣的技術(shù)突破也使聚集在電極附近鋰離子更多,也因此使因?yàn)楣枧蛎浰斐傻睦蠁栴}獲得解決。至于成果如何?如同標(biāo)題一樣威猛,這顆電池在完全充滿電之后,將可整整維持一周的使用時(shí)間,Kung也表示「如今我們終于即將在雙方面都得到最佳表現(xiàn)」。因?yàn)楣枰约凹夹g(shù)的進(jìn)步,我們獲得更高的蓄電密度,甚至就算硅團(tuán)簇(SiliconClusters)分離也不會(huì)造成硅的消失。不過他說的是「即將得到」,那么可見此技術(shù)仍有尚待改進(jìn)之處--得到大幅改進(jìn)的充電速度與電池容量,將會(huì)在150次的充電次數(shù)后使效率急劇下滑。但Kung也指出增加電池的充電保持(ChargeRetention)能力將足以彌補(bǔ)這樣的缺點(diǎn)--「即使仍維持150次的充電次數(shù)表現(xiàn),但壽命卻可達(dá)一年或更久,更別說電池在此之后仍擁有現(xiàn)有鋰電池的五倍效率。」Kung在BBC的報(bào)導(dǎo)中這樣說道。引用來源將可看到更多深入的技術(shù)細(xì)節(jié)。


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