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铝电池时代来临 智能手机有望一分钟充满电

发布时间: 2015-04-09 14:00:00    来源: 电池中国网综合
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[摘要]美国华人科学家通过一项革命性的研究成果,让世界进入了铝电池时代,也同时拯救了手机党,分分钟搞定充电,且使用时间长,成本低,在完善电压与能量密度后,有望成为全球手机党与特斯拉的福音。

 

  美国华人科学家通过一项革命性的研究成果,让世界进入了铝电池时代,也同时拯救了手机党,分分钟搞定充电,且使用时间长,成本低,在完善电压与能量密度后,有望成为全球手机党与特斯拉的福音。

  近日,斯坦福大学化学系教授戴宏杰和他的团队研发出一款新型高性能可充电的铝电池,这款铝电池廉价、柔性、安全、耐用,而且能够快速完成充电。这听起来就像人们寻觅已久的完美电池。

  长期以来,铝电池研究没有实质突破的主要难题在于电池材料。合适的负极材料和电解液材料是确保电池在经过充电、放电的反复周期后仍能运行的关键。戴宏杰教授表示,他们把石墨作为负极材料,反复试验后确认了几种表现良好的石墨类材料,并用一种相当于盐溶液的等离子液体作为电解液,从而解决了铝电池研究在材料上的瓶颈问题。

  研究人员把采用铝材料的正极、采用石墨材料的负极以及等离子电解液置于一个有聚合物涂层的铝箔软包内,从而制成新的铝电池。戴宏杰说,他们开发的铝离子电池具有超快速充电、不易燃烧爆炸、可折叠、材料成本低等突出优点。他说:“这是开发可充电铝电池方面的一个重大突破,因为先前可充电铝电池基本不存在,尤其是具备这些性能的铝电池。”

  据了解,传统碱性电池有害环境,锂电池偶有起火爆炸的风险,而这种新研制的可充电铝电池,将比传统碱性蓄电池和锂离子电池更加安全,即使被凿穿,也不会着火。而且,铝电池电解产生的离子液体无毒,具备环保优势。

  此外,配备锂离子电池的智能手机充电可能需数小时,但使用这种铝电池,为手机充满电只需一分钟。在电池寿命方面,一般充电电池循环使用100次后差不多“寿终正寝”,锂电池可能支持1000次,而斯坦福大学这款铝电池充电7500次后存储电量依然无损。

  在应用领域,戴宏杰表示,这种铝电池除了可用于电子产品外,未来还可用于在电网中储存可再生能源和电动汽车领域。

  不过,新生事物并不是完美无缺,受现有技术所限,目前这种铝电池的额定电压较低,仅为传统锂电池的一半。戴宏杰表示,其团队将通过提升阴极材料的性能,最终提高铝电池的电压并增加能量密度。

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