鉅大LARGE | 點(diǎn)擊量:675次 | 2021年04月06日
比鋰離子電池充電速度快20倍 還用不壞嗎?
隨著智能手機(jī)的普及,電池這個(gè)瓶頸就顯得極為棘手!電子技術(shù)的快速發(fā)展并沒(méi)有帶動(dòng)電池技術(shù)的發(fā)展,幾十年來(lái),電池一直拖著科技的后腿!智能手機(jī),無(wú)人機(jī),電動(dòng)汽車都是使用鋰離子電池。但是鋰離子電池有很大的缺陷儲(chǔ)電量不大,頻繁的充電,短暫的壽命!這些缺點(diǎn)極大地限制了電子產(chǎn)品和電動(dòng)汽車的發(fā)展!
下面筆者繞開(kāi)傳統(tǒng)鋰離子電池,介紹一些新進(jìn)電池技術(shù)!說(shuō)不定某些電池技術(shù)會(huì)主宰未來(lái)!
鋰空氣電池
鋰空氣是指使用氧氣作為氧化劑,而不是材料。它可以使電池價(jià)格降低到目前鋰離子電池的五分之一,并且可以使手機(jī)和汽車的續(xù)航時(shí)間長(zhǎng)達(dá)現(xiàn)有鋰離子電池的五倍。隨著鋰空氣電池技術(shù)的發(fā)展,相信它會(huì)走到我們平常老百姓的生活中!或許和鋰離子電池的普及歷程相同,鋰空氣電池仍然要五到十年才能成為現(xiàn)實(shí)!
鋰空氣電池
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%
植物電池
圖中的花盆叫BIOO,它利用水和植物的光合用途出現(xiàn)的能量為設(shè)備充電,平板電腦和手機(jī)都可以。幸運(yùn)的是:這種植物電池已經(jīng)上市了。Bioo每天可以給電子產(chǎn)品充兩到三次電!標(biāo)準(zhǔn)為3.5V電壓和0.5A電流,并且它還有一個(gè)創(chuàng)意的巖石形USB接口。這只是一個(gè)開(kāi)始,想象一下整個(gè)森林以這種方式供電給我們。城市不僅可以擁有100%的綠色能源,而且還能保護(hù)植被!
植物電池
黃金納米線電池
納米線比人的頭發(fā)薄了一千倍,單就從體積上就為電池節(jié)省了巨大的空間。可是它們?cè)诔潆姇r(shí)總是會(huì)崩潰。幸運(yùn)的是研究人員把黃金納米線封裝在氧化錳外殼中,并將其置入電解液就防止這種情況,之后,在20萬(wàn)次充放電循環(huán)的實(shí)驗(yàn)中,并沒(méi)有發(fā)現(xiàn)電池崩潰的情況,這就意味著這項(xiàng)電池技術(shù)取得了突破性進(jìn)展!未來(lái)的電池會(huì)長(zhǎng)生不老,用不壞!黃金納米線電池很有可能是電動(dòng)汽車,航天器和手機(jī)的理想供能源!
標(biāo)稱電壓:28.8V
標(biāo)稱容量:34.3Ah
電池尺寸:(92.75±0.5)* (211±0.3)* (281±0.3)mm
應(yīng)用領(lǐng)域:勘探測(cè)繪、無(wú)人設(shè)備
石墨烯汽車電池
石墨烯電池是未來(lái)的大趨勢(shì)。一種名為Grabat的公司研發(fā)一種新石墨烯電池,它可以為電動(dòng)汽車供應(yīng)高達(dá)500英里的行駛路程。
研發(fā)人員說(shuō):該電池可以在短短幾分鐘充滿電,充放電速度比鋰離子快了33倍。放電速度關(guān)于汽車的啟動(dòng)至關(guān)重要,假如放電速度太慢,則電池不足以在短時(shí)間能釋放大量的能量供應(yīng)給發(fā)動(dòng)機(jī),這樣就會(huì)影響汽車的啟動(dòng)時(shí)長(zhǎng)!2.3v下,Grabat的比能量很大,大約為1000Wh/kg,而鋰離子為180Wh/kg。
皮膚摩擦電池
研究人員發(fā)明了一種可以利用人體皮膚的摩擦為電子設(shè)備充電的裝置。只要用手輕拍皮膚,就可以給12個(gè)LED小燈泡充電。意味著未來(lái)的可穿戴設(shè)備或智能衣服就不要內(nèi)置電池了。
它的工作原理是這樣的:電極可以收集電流,使用50nm的金膜。金膜位于由數(shù)千個(gè)微小柱子組成的硅橡膠層下面,這有助于增大有效皮膚摩擦的表面積,從而出現(xiàn)更多的摩擦。由于龐大的皮膚是摩擦電層,這意味著該裝置體積可以很小。
納米電池
納米電池比人的頭發(fā)還要小八萬(wàn)倍,其最大存儲(chǔ)電能比目前的鋰離子電池還要高3倍,關(guān)鍵還可以在12分鐘內(nèi)充滿電,并且可以充放電數(shù)千次。納米電池的關(guān)鍵在于微小的納米孔,其用途就相當(dāng)于許多小電池,這些眾多的小電池組成了一個(gè)像蜂窩大電池。
日本科學(xué)家一直致力于對(duì)鈉離子電池的研究,鈉是地球上最常見(jiàn)的材料之一,而鋰卻很稀少,這就意味著電池的原材料可以降低很多,并且人們不用過(guò)多擔(dān)心鈉會(huì)被用完!最最最關(guān)鍵是的是鈉離子電池的效率比常規(guī)電池高出7倍!專家預(yù)計(jì)鈉離子電池的商業(yè)化將在未來(lái)的5到10年!
日本一家名為owerJapanPlus的公司已經(jīng)宣布了這種稱為Ryden雙碳的新電池技術(shù)。該電池的續(xù)航時(shí)間不僅比鋰離子電池會(huì)提高很多,而且充電速度比鋰離子電池快20倍!它的壽命相對(duì)更長(zhǎng),能夠持續(xù)3000個(gè)充電周期,并且雙碳電池更安全,發(fā)生爆炸的幾率更低。雙碳電池使用的是碳材料,這就保護(hù)了環(huán)境。