近期，美(mei)國西北大學(xue)的研究團隊(dui)表示，已經找到(dao)了(le)突破目前鋰離子(zi)電(dian)(dian)池充(chong)電(dian)(dian)量和充(chong)電(dian)(dian)速度限制的方法。該(gai)新(xin)方法不(bu)僅讓充(chong)電(dian)(dian)量增加了(le)十(shi)倍(bei)，充(chong)電(dian)(dian)時間也只需(xu)原來的十(shi)分之一(yi)。據悉，該(gai)項研究成果對(dui)手機(ji)、Pad、PC等(deng)許(xu)多電(dian)(dian)子(zi)產品影響深遠，尤其可以解決智(zhi)能手機(ji)電(dian)(dian)池續航能力不(bu)足的軟肋(lei)，為最終用戶提供(gong)更多便捷(jie)。相(xiang)關(guan)科(ke)學(xue)家表示，這項技術有望(wang)在(zai)三到(dao)五年內在(zai)市場量售。

引(yin)領電池技(ji)術發(fa)展方向

美國西北大學教授Harold Kung與他的研究團隊指出，在充電效率方面，該技術的關鍵在于鋰離子在石墨烯層間的流動狀態離子在其中的流動速度直接影響到充電器速(su)度的(de)快慢(man)。而為(wei)了(le)加速(su)流動(dong)(dong)速(su)度，該團隊研究出改(gai)變石墨烯排列，使(shi)其成(cheng)為(wei)數(shu)百萬個只有10nm~20nm大(da)小的(de)蜂槽型(xing)柱狀體，制(zhi)造(zao)出更適合鋰離子流動(dong)(dong)的(de)“快速(su)快捷(jie)方式”。也因為(wei)如此，該團隊實現(xian)將原來電池充電時間縮短到1/10的(de)成(cheng)績。

在充電(dian)容量方(fang)面，該團隊(dui)研究將小群的硅(gui)（Silicon）置入石墨(mo)烯層(ceng)之間(jian)，達成提升(sheng)電(dian)池內(nei)部鋰離(li)(li)子的密(mi)度(du)的效果。歸功于石墨(mo)烯所(suo)提供(gong)高延展(zhan)特性，這樣的技(ji)術(shu)突破也(ye)使聚集在電(dian)極(ji)附近(jin)鋰離(li)(li)子更多(duo)，也(ye)因此使因為硅(gui)膨(peng)脹所(suo)造(zao)成的老問(wen)題獲得解決(jue)。如此一(yi)來，這顆使用新(xin)技(ji)術(shu)的電(dian)池在完全充滿電(dian)之后，使用時間(jian)將可(ke)整整維(wei)持(chi)一(yi)周。“如今我們即(ji)將在雙(shuang)方(fang)面都得到(dao)最佳表現。”Kung表示，因為硅(gui)技(ji)術(shu)的進步，業界(jie)獲得更高的蓄電(dian)密(mi)度(du)，甚(shen)至就算硅(gui)團簇（Silicon Clusters）分離(li)(li)也(ye)不(bu)會造(zao)成硅(gui)的消(xiao)失。

新技術仍需完善

不過此技術(shu)仍(reng)有(you)(you)尚待改進之(zhi)處新電(dian)(dian)池會(hui)在充電(dian)(dian)150次(ci)后，效率急(ji)劇下滑。但(dan)Kung也(ye)指出增加電(dian)(dian)池的(de)充電(dian)(dian)保持（Charge Retention）能力將足(zu)以(yi)彌補這樣的(de)缺點，“即使仍(reng)維持150次(ci)的(de)充電(dian)(dian)次(ci)數表(biao)現，但(dan)壽命也(ye)可達一年或更(geng)久，更(geng)別說(shuo)電(dian)(dian)池在此之(zhi)后仍(reng)擁有(you)(you)現有(you)(you)鋰電(dian)(dian)池的(de)五倍效率”。

另據悉，雖然該(gai)技術(shu)被認為是電(dian)池(chi)技術(shu)領域(yu)的開(kai)創性重大(da)突破，已將蓄(xu)電(dian)密度(du)提高到了(le)理論極(ji)限值的八成左右，在(zai)工(gong)程上算是完美了(le)，但目(mu)前該(gai)項目(mu)還(huan)需(xu)要大(da)筆投資來量產(chan)。