近期，美國西北大學的研究團隊表示，已經找到了突破目前鋰離子電池充(chong)電(dian)量和充(chong)電(dian)速(su)度限制(zhi)的(de)方法(fa)。該新方法(fa)不僅(jin)讓充(chong)電(dian)量增加了(le)十倍，充(chong)電(dian)時間也只需原來的(de)十分(fen)之(zhi)一。據(ju)悉，該項研究(jiu)成果(guo)對手機(ji)、Pad、PC等許多電(dian)子產品影響深遠，尤其可以解決智能手機(ji)電(dian)池續航(hang)能力不足的(de)軟肋，為最終(zhong)用戶提供更多便捷。相(xiang)關科學家表示，這(zhe)項技(ji)術有望在三到五年內在市(shi)場量售(shou)。

引領電池技術發展方向
     美國(guo)西北大(da)學教授(shou)Harold  Kung與他(ta)的(de)(de)研究團(tuan)隊(dui)指出(chu)，在(zai)充(chong)電效率方面，該(gai)技術的(de)(de)關鍵在(zai)于(yu)鋰離(li)子(zi)在(zai)石墨烯(xi)層間的(de)(de)流動狀態――離(li)子(zi)在(zai)其中的(de)(de)流動速(su)(su)度(du)直接影響(xiang)到充(chong)電速(su)(su)度(du)的(de)(de)快(kuai)(kuai)慢。而為(wei)了加速(su)(su)流動速(su)(su)度(du)，該(gai)團(tuan)隊(dui)研究出(chu)改變石墨烯(xi)排列，使其成為(wei)數百萬(wan)個只有10nm~20nm大(da)小的(de)(de)蜂槽型柱狀體，制造出(chu)更適合鋰離(li)子(zi)流動的(de)(de)“快(kuai)(kuai)速(su)(su)快(kuai)(kuai)捷(jie)方式”。也因(yin)為(wei)如此，該(gai)團(tuan)隊(dui)實現將原(yuan)來電池(chi)充(chong)電時間縮短(duan)到1/10的(de)(de)成績。

      在充電容量方面，該團隊研究將小群的硅（Silicon）置入石墨烯層之間，達成提升電池內部鋰離子的密度的效果。歸功于石墨烯所提供高延展特性，這樣的技術突破也使聚集在電極附近鋰離子更多，也(ye)因(yin)(yin)此(ci)使因(yin)(yin)為硅(gui)(gui)膨脹所造成(cheng)的(de)老問題獲(huo)得(de)解決。如此(ci)一(yi)(yi)來，這顆使用(yong)新技術的(de)電池(chi)在完(wan)全(quan)充(chong)滿電之后，使用(yong)時間將(jiang)可(ke)整整維持一(yi)(yi)周。“如今(jin)我們(men)即(ji)將(jiang)在雙方面(mian)都得(de)到最佳表現。”Kung表示，因(yin)(yin)為硅(gui)(gui)技術的(de)進步，業界(jie)獲(huo)得(de)更高的(de)蓄電密(mi)度，甚至就算硅(gui)(gui)團簇(cu)（Silicon Clusters）分離(li)也(ye)不會造成(cheng)硅(gui)(gui)的(de)消失。

新技術仍需完善

       不過此技術仍(reng)有尚待改進之處――新電(dian)池(chi)(chi)會(hui)在充電(dian)150次后(hou)，效率急劇下(xia)滑。但Kung也(ye)指出增加電(dian)池(chi)(chi)的(de)充電(dian)保持(chi)（Charge Retention）能力將足以彌補這樣的(de)缺點，“即使(shi)仍(reng)維持(chi)150次的(de)充電(dian)次數表現(xian)，但壽命也(ye)可(ke)達一年或更久，更別說(shuo)電(dian)池(chi)(chi)在此之后(hou)仍(reng)擁有現(xian)有鋰電(dian)池(chi)(chi)的(de)五倍(bei)效率”。

另據悉，雖(sui)然(ran)該技(ji)術被認為是電池技(ji)術領域的開創性重(zhong)大突破，已將蓄(xu)電密度提(ti)高到(dao)了(le)理論(lun)極(ji)限值的八成左右，在(zai)工程上(shang)算是完(wan)美了(le)，但(dan)目前該項目還需要大筆(bi)投資(zi)來量產。