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(he)充(chong)電(dian)速(su)度限制的方法。該(gai)新方法不(bu)僅讓充(chong)電(dian)量增加了十倍(bei)，充(chong)電(dian)時(shi)間(jian)也(ye)只需(xu)原來的十分之一。據悉，該(gai)項研(yan)究成果對手(shou)機(ji)、Pad、PC等許多(duo)電(dian)子產品影響(xiang)深遠，尤其可以解決智(zhi)能(neng)手(shou)機(ji)電(dian)池續航(hang)能(neng)力不(bu)足的軟肋，為最終(zhong)用戶(hu)提供(gong)更多(duo)便捷。相關科學家表示(shi)，這項技術有(you)望在(zai)(zai)三到五年內在(zai)(zai)市場(chang)量售。

引領電池技術發展方向
     美國西(xi)北大學教(jiao)授Harold  Kung與他的(de)(de)(de)研究團(tuan)(tuan)(tuan)隊指出，在(zai)充(chong)電(dian)(dian)效(xiao)率方面，該(gai)技(ji)術的(de)(de)(de)關鍵在(zai)于鋰(li)(li)離子在(zai)石墨烯層間的(de)(de)(de)流動狀態(tai)――離子在(zai)其中的(de)(de)(de)流動速(su)(su)(su)度(du)直接影響到充(chong)電(dian)(dian)速(su)(su)(su)度(du)的(de)(de)(de)快慢。而為(wei)了加(jia)速(su)(su)(su)流動速(su)(su)(su)度(du)，該(gai)團(tuan)(tuan)(tuan)隊研究出改變(bian)石墨烯排列，使其成為(wei)數百萬個(ge)只有(you)10nm~20nm大小的(de)(de)(de)蜂槽型柱狀體，制造出更適(shi)合鋰(li)(li)離子流動的(de)(de)(de)“快速(su)(su)(su)快捷方式”。也因為(wei)如此，該(gai)團(tuan)(tuan)(tuan)隊實現將(jiang)原來電(dian)(dian)池(chi)充(chong)電(dian)(dian)時(shi)間縮短到1/10的(de)(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)此使因(yin)為硅(gui)(gui)膨脹所造成的老(lao)問題獲得(de)(de)解決(jue)。如(ru)此一來，這顆使用新技(ji)術的電(dian)池在完全(quan)充滿電(dian)之后，使用時間將可整整維(wei)持一周。“如(ru)今(jin)我們即(ji)將在雙方面(mian)都得(de)(de)到最佳表現。”Kung表示，因(yin)為硅(gui)(gui)技(ji)術的進步，業(ye)界獲得(de)(de)更高(gao)的蓄電(dian)密度，甚至就算硅(gui)(gui)團簇（Silicon Clusters）分離也(ye)不會造成硅(gui)(gui)的消失(shi)。

新技術仍需完善

       不過此(ci)技術(shu)仍(reng)(reng)有(you)尚(shang)待(dai)改進(jin)之處――新電(dian)池(chi)(chi)會(hui)在充電(dian)150次(ci)后，效(xiao)率急(ji)劇下滑。但(dan)Kung也指出增加電(dian)池(chi)(chi)的充電(dian)保持(chi)（Charge Retention）能(neng)力將足以彌補這樣的缺點(dian)，“即使仍(reng)(reng)維持(chi)150次(ci)的充電(dian)次(ci)數表(biao)現，但(dan)壽命也可(ke)達一年(nian)或更久，更別說(shuo)電(dian)池(chi)(chi)在此(ci)之后仍(reng)(reng)擁有(you)現有(you)鋰電(dian)池(chi)(chi)的五倍效(xiao)率”。

另據悉，雖(sui)然該(gai)技(ji)術被(bei)認為是電池(chi)技(ji)術領(ling)域(yu)的開(kai)創性重大(da)(da)突破，已將(jiang)蓄電密度提高到(dao)了理(li)論(lun)極(ji)限值的八成左右，在工程上算是完(wan)美(mei)了，但(dan)目前(qian)該(gai)項目還需要大(da)(da)筆投資來量產(chan)。