在一些技能進步大放異彩的時分,別的創(chuàng)造,如電池,卻在一片“已經夠好了”的藍海中凋謝著。舉例來說,鋰電池技能,應用在今日的筆記本電腦,無人機,和電動轎車上。而它的創(chuàng)造,能夠追溯到八十年代中期了。
但是有了94歲的約翰 古德伊納夫(John Goodenough)和他的工程師團隊,對新一代電池的等候也許很快就要完畢了。 “咱們信任,咱們的發(fā)現,解決了今日的電池存在的許多疑問,”古德伊納夫說。這個老爺子,是科克雷爾工程學院教授,也是電池研討屆的一個傳奇。
他是鋰電池的聯合創(chuàng)造人,他前驅性的作業(yè),創(chuàng)造出了當今盛行的,在消費級電子設備和電動轎車上廣泛運用的,可屢次充電的電池。
如今,古德伊納夫和他的工程師團隊,在德州州立大學奧斯汀分校研制出了第一款玻璃鋰電池。這些電池體,能夠為手機和電動轎車,供給繼續(xù)時刻更長的屢次充電電池。
鋰玻璃不只將鋰離子的能量密度翻了三倍,他還能在幾分鐘內從頭充滿電,可充電周期超越幾千次,在零下的極點氣候也表現出色,而且不會像鋰電池相同易燃。
研討者們證實,新的鋰玻璃電池有傳統鋰電池最少三倍多的電能。更高的電能意味著電動力轎車能夠在充電點之間,行進更多的英里數。三倍延伸電動轎車的行進規(guī)模,使得電動轎車可與汽油動力轎車齊頭并進,能夠協助這個生長中的環(huán)保商場獲利。
“我想咱們有也許做成咱們在過去二十年一向想做的工作,”古德伊納夫對《IEEE綜覽》記者說。 “也即是,造一輛在報價和便利程度上,都能與有內燃機的轎車相競賽的電動力車?!颁嚥Aщ姵氐脑O想也飽嘗得主更屢次的充放電循環(huán),這相當于延伸了電池運用壽命,一起,充電的時刻也變短了(幾分鐘而不是幾小時)。關于手機用戶,這意味著綁在墻上插座前的時刻也變少了。
新電池的關鍵即是運用固體玻璃電解質,而不是鋰電池常用的液態(tài)電解質。液態(tài)電解質在陽極(電池的反面)和陰極(電池的正面)之間,運送導電的鋰離子。假如液態(tài)電池充電速度過快,會形成短路,還會起火。而固體的電解質降低了電路板短路的危險,變成更安全的挑選。
玻璃電解質也運用了可繼續(xù)的資料,“用廉價的鹽來代替鋰。而鹽能夠從廣泛可得的海水中提取,“使得玻璃鋰電池變成更環(huán)保的一種電池。聯合研討者,科克雷爾校園資深研討員瑪麗亞 海蓮娜 布拉加說。
在別的替代品(比方氫氣和硫化鋰)實驗運用的一起,鋰電子,和鋰聚合物,仍是筆記本電腦,智能手機和逐步添加的電動轎車運用的干流技能。新的鋰玻璃電池研討很有遠景,但這項新技能仍需幾年的時刻,才能被引進商業(yè)商場。
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