電池新科技充電15分鐘可使手機用電保持1周的時間
手機電(dian)(dian)池不經用一(yi)直是困擾我們的問(wen)題,最近美國西北(bei)大學(xue)一(yi)個工程(cheng)師團(tuan)隊研制了一(yi)種(zhong)可反復充電(dian)(dian)的鋰離子電(dian)(dian)極電(dian)(dian)池,竟能(neng)夠在短短15分(fen)鐘內充完電(dian)(dian)并(bing)能(neng)夠持(chi)續用上(shang)一(yi)周!這(zhe)種(zhong)技術(shu)不僅令(ling)充電(dian)(dian)器的充電(dian)(dian)速度提(ti)高了10倍,還能(neng)讓電(dian)(dian)池容量增(zeng)大10倍。
研(yan)究(jiu)(jiu)者(zhe)們(men)主(zhu)要是結合兩種化學技術(shu)(shu),突破了兩個主(zhu)要的(de)(de)難題:儲電量(liang)和充電次數。除(chu)了用于手(shou)機和ipod,這(zhe)種新(xin)技術(shu)(shu)還有望用于發明(ming)出效能(neng)(neng)(neng)高、體(ti)積小的(de)(de)電動汽車電池。研(yan)究(jiu)(jiu)者(zhe)們(men)說(shuo),在(zai)未來3-5年內,這(zhe)種電池就可(ke)能(neng)(neng)(neng)推向市場。目前關于這(zhe)項(xiang)發明(ming)的(de)(de)論(lun)文已發表在(zai)《高級能(neng)(neng)(neng)量(liang)材料》期刊上。美國能(neng)(neng)(neng)源部的(de)(de)能(neng)(neng)(neng)源前沿研(yan)究(jiu)(jiu)中心也正在(zai)支持這(zhe)一研(yan)究(jiu)(jiu)。
鋰離子充電是通過鋰離子在電池內正極和負極兩端之間傳送產生化學反應來完成的,當電池內的能量被使用時,鋰離子就會通過電解液,從正極游向負極。當電池在充電時,它們又會向相反的方向游動。研究人員發現,電池的充電速度實際上受碳層結構的阻礙:碳層是非常地薄的,只有一個碳原子直徑的厚度,但是碳層邊緣至中心的距離卻比較長。充電時,鋰離子必須先沿著碳層的邊緣游動才能進入碳層中間。正是由于這個過程需時過長,一部分鋰離子電池可(ke)能會因為“交(jiao)通(tong)阻塞”而滯留(liu)在碳(tan)層邊(bian)緣(yuan),所以充電時間才會更久(jiu)。
