5分鐘就能充滿電科學(xué)家利用瀝青將電池充電速度提高20倍

2017-10-09 16:27:42 商業(yè)周刊　點(diǎn)擊量：評(píng)論 (0)

根據(jù)一項(xiàng)新研究，摻有一點(diǎn)兒瀝青的鋰離子電池，充電速度可以達(dá)到商品化鋰離子電池的10-20倍。　　給電池充電將不再動(dòng)輒需要數(shù)個(gè)小時(shí)，這些電池由零充到滿電只需短短5分鐘。　　研究人員開發(fā)了利用瀝青制成

根據(jù)一項(xiàng)新研究，“摻有”一點(diǎn)兒瀝青的鋰離子電池，充電速度可以達(dá)到商品化鋰離子電池的10-20倍。

　　給電池充電將不再動(dòng)輒需要數(shù)個(gè)小時(shí)，這些電池由零充到滿電只需短短5分鐘。

　　研究人員開發(fā)了利用瀝青制成的多孔碳陽極，經(jīng)過逾500次充-放電周期后，陽極仍然異常地穩(wěn)定。

　　在開發(fā)新型電池時(shí)，美國萊斯大學(xué)的科學(xué)家使用了被稱作黑瀝青的瀝青衍生物。他們給黑瀝青鍍上一層鋰金屬，并添加到硫化碳材質(zhì)的陽極上。

　　科學(xué)家發(fā)現(xiàn)，這種瀝青和鋰陽極電流密度很大，高達(dá)每平方厘米20毫安。這意味著其充電速度將遠(yuǎn)快于普通鋰離子電池。

　　新型電池功率密度高達(dá)每公斤1322瓦，電能密度高達(dá)每公斤943瓦時(shí)。

　　萊斯大學(xué)化學(xué)專家詹姆士·圖爾（JamesTour）表示，“這類電池容量很大，但同樣顯著的是，它們電量由零充到滿電只需要5分鐘，大大短于其他電池的2小時(shí)或更長(zhǎng)。”

　　測(cè)試顯示，新型電池還能阻止鋰樹突的形成，鋰樹突會(huì)破壞電池的電解質(zhì)，甚至造成電池報(bào)廢、起火或爆炸。

　　但萊斯大學(xué)這家實(shí)驗(yàn)室的一個(gè)早期項(xiàng)目揭示，石墨烯和碳納米管材質(zhì)的陽極也能阻止樹突的形成。

　　但圖爾表示，新材料更簡(jiǎn)單，“雖然前者和新型電池的容量相似，接近鋰金屬理論極限，但來自瀝青的碳元素，在單位面積內(nèi)能容納更多鋰金屬，而且制造工藝更為簡(jiǎn)單，成本也更低。無需化學(xué)氣相沉積工序，沒有電子束沉積工序，無需利用石墨烯生長(zhǎng)碳納米管，因此制造工序得到大幅簡(jiǎn)化”。

　　但是，研究人員沒有披露新型電池是否會(huì)商品化或商品化時(shí)間。

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