美研发新型锂金属电池:续航时间或延长一倍
新浪科技消息,北京时间8月24日,研究人员表示,最新的锂金属电池将提供两倍于当前智能手机、无人机和电动汽车的电量,并将电池寿命延长一倍。
该电池的开发商、麻省理工学院的一个独立单位SolidEnergy Systems,计划在2017年初将该电池安装在智能手机和可穿戴设备上,并在2018年前将其推广到电动汽车。到今年11月,这种电池将能够用于无人驾驶飞行器。
“这种新型电池的能量密度是锂离子电池的两倍,因此在相同尺寸的锂离子电池中,可以获得相同的放电时间。或者我们可以保持尺寸不变,电池寿命将是锂离子电池的两倍。”该电池的联合开发商、SolidEnergy的首席执行官胡启超表示。
普通电池使用石墨作为阳极材料,但这种新型电池使用高能锂金属膜,它含有更多的离子,因此提供更多的电力。一般来说,锂金属电池工作时间短,相对不稳定,但研究人员已经对其进行了改进,使其成为可充电电池,使用起来更安全。
iPhone 6目前使用的锂离子电池提供1.8安培小时的电能。SolidEnergy电池只有前者的一半大小,容量为2.0安培小时。
胡启超指出,在过去的几十年里,研究人员一直在努力开发可充电锂金属电池,但成果寥寥无几。锂金属很难与电池电解液反应。此外,如果要提高电池的安全性,就必须牺牲电池的能量性能。
SolidEnergy研发团队使用极薄的锂金属薄膜作为电池阳极,其厚度仅为传统锂金属阳极的五分之一,比传统石墨、碳和硅阳极薄几倍、轻几倍,从而将电池体积减少一半。研究人员还开发了一种固体和液体的混合电解质,这种电解质无需加热就能达到这种效果。
胡启超说,他们最终开发的电池和金属锂电池一样耐用,和锂离子电池一样安全耐用。
2012年,团结能源研发团队获得麻省理工学院10万美元创业竞赛一等奖,并进入麻省理工学院清洁能源奖决赛。此外,该团队还在白宫举办的国家清洁能源大奖赛中获得第二名。
2015年10月,SolidEnergy首次推出投资超过1200万美元的可充电锂金属手机电池。
如果这项技术真的可行,它将面临广阔的发展前景。目前,电动汽车充满电后可以行驶200英里(320公里)。胡启超说,他们研究的电池体积和重量只有传统电池的一半,但他们可以走同样的距离。如果体积和重量保持不变,充满电的距离可以达到400英里(640公里)。
伊隆。马斯克在今年6月宣布,特斯拉已经有能力制造一辆只需一次充电就能行驶400英里的电动汽车,但生产这样的汽车还不经济。该公司计划到2025年开发出一种一次充电能跑500公里的汽车。
此外,随着无人机继续深入我们的日常生活,如果有更长续航时间的电池可用,无人机可能会变得更加普遍。(树叶)
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