鉅大LARGE | 點(diǎn)擊量:1397次 | 2018年09月29日
鋰電池危機(jī):手機(jī)充電1分鐘用四天
在Iphone等使用鋰電池的手機(jī)上需要1個(gè)小時(shí)才能完成的充電量,在湖南大學(xué)物理學(xué)院副教授魯兵安等人研究出的鋁離子電池上1分鐘即可完成。昨日,記者從湖南大學(xué)獲悉,魯兵安等人的研究成果將有望解決目前電池自燃爆炸、壽命短、電量不耐用等問題,電池產(chǎn)業(yè)亦將產(chǎn)生革命性變化。目前該成果已經(jīng)在美國(guó)獲得了多項(xiàng)專利保護(hù),并有數(shù)家知名企業(yè)致力于買斷該專利。
現(xiàn)在使用的電池,特別是鋰離子電池,容量低、壽命短,且存在高溫、碰撞等條件下容易自燃或爆炸等巨大安全隱患。高容量和安全的可充電鋁電池一直是科學(xué)界研究的方向,由于鋁電池正極材料容易被腐蝕和不能有效地進(jìn)行放電等問題,在過去30年中可充電鋁電池始終處于概念階段。
魯兵安等人用石墨作為正極材料,并用一種相當(dāng)于鹽溶液的離子液體作為電解液,從而解決了鋁電池研究在材料上的瓶頸問題。實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)用三維石墨作為電池正極材料,由于其優(yōu)良的導(dǎo)電性能和巨大的比表面積,能夠極大地縮短電池的充電時(shí)間。
新型鋁電池優(yōu)點(diǎn):
1、壽命長(zhǎng)
2、普通鋰電池的循環(huán)壽命一般為300次,但鋁電池循環(huán)7500次后,容量幾乎沒有衰減。
3、成本低
4、相較于鋰電池,鋁電池生產(chǎn)成本將更低。
5、更環(huán)保
6、鋁電池?fù)碛须娊猱a(chǎn)生的離子液體無(wú)毒等環(huán)保優(yōu)勢(shì)
今后,鋁電池充電1小時(shí),智能手機(jī)使用3、4天不再是夢(mèng)想。同時(shí),鋁電池壽命更長(zhǎng)。普通鋰電池的循環(huán)壽命一般為300次,但鋁電池循環(huán)7500次后,容量幾乎沒有衰減。除了安全、壽命長(zhǎng)、快速充電慢速放電等優(yōu)點(diǎn),相較于鋰電池,鋁電池生產(chǎn)成本將更低,還有電解產(chǎn)生的離子液體無(wú)毒等環(huán)保優(yōu)勢(shì)。鋁電池不僅可以使用在如今通用的手機(jī)等小家電上,還將在電動(dòng)汽車等容易產(chǎn)生劇烈碰撞與高溫地方取代目前的電池。
倫敦時(shí)間4月6日,國(guó)際頂級(jí)學(xué)術(shù)刊物《Nature》在線發(fā)表了魯兵安等作為第一作者的論文《快速充放電鋁離子電池》。據(jù)了解,《Nature》雜志是國(guó)際上最具影響力的學(xué)術(shù)期刊之一。其發(fā)表的論文代表了某一重要科學(xué)問題的實(shí)質(zhì)性進(jìn)展,具有近期和遠(yuǎn)期的重要影響?!禢ature》雜志認(rèn)為該研究成果,首次實(shí)現(xiàn)了可充電鋁離子液體電池,可應(yīng)用于現(xiàn)代各種電子設(shè)備從而改善人類的生活方式。
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