更高效、更安全的新型电池已经问世
阿列克謝·克雷文科 ,醫學編輯
最近審查:02.07.2025
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已發表: 2015-05-08 09:00
加州私立研究型大学利兰·斯坦福研发出一种新型电池,它不仅充电速度快,而且比现有的碱性电池或锂离子电池续航时间更长。此外,这种新型电池使用安全,而锂离子电池容易爆炸,而且火势可能蔓延到相当远的地方。
在新电池中,研究人员使用铝作为阳极(石墨作为阴极,离子液体作为电解质)。
锂离子电池可能因短路而起火或爆炸。新型电池(铝离子)即使外壳损坏(尽管时间很短),仍能继续工作,但不会爆炸或起火。
电池的高安全性是其一大优势,但消费者对快速充电时间更感兴趣,研究人员表示,他们开发的电池只需一分钟即可充满电。
此外,铝离子电池非常耐用。传统的锂离子电池可以持续充电一千次,但据开发人员称,这种新型电池可以持续约八千次充电而不会损失容量,因此该设备可以用于本地和中央能源网络的可再生能源储存。研究团队的一名成员指出,能源网络需要能够快速充电和释放能量的长效电池,而他们的新型电池正是这样的设备。
专家们制作了一个具有柔性主体的电池实验模型,这将使其能够用于生产柔性电子设备(电子书、加热器等)。
研究人员还指出,由于铝比锂电池便宜,新电池的成本将低于目前使用的电池。此外,新电池还具有环保优势,是目前广泛使用的一次性碱性电池的理想替代品。
迄今为止,开发人员已经注意到原型电池的一个重大缺陷——电压。但研究人员指出,尽管铝锂电池只能产生约2伏的电压,但这远远超过了之前研究人员使用铝电池所达到的电压。专家们相信,他们能够取得更大的进步。
一位从事新型电池研究的研究人员指出,通过增加阴极材料,最终可以实现电压和能量密度的提高,除此之外,铝锂电池具备所需的一切——廉价的电极、安全性、快速充电、灵活性和长使用寿命。