手機(ji)電(dian)池(chi)不(bu)經用(yong)一直是困擾(rao)我們的(de)(de)問題，最近美(mei)國西北大學一個工(gong)程師團(tuan)隊研(yan)制了一種可(ke)反復充電(dian)的(de)(de)鋰(li)離子電(dian)極電(dian)池(chi)，竟能(neng)夠在短(duan)短(duan)15分鐘(zhong)內充完電(dian)并能(neng)夠持續(xu)用(yong)上一周(zhou)！這(zhe)種技術不(bu)僅令充電(dian)器的(de)(de)充電(dian)速度提高(gao)了10倍，還(huan)能(neng)讓電(dian)池(chi)容量增(zeng)大10倍。

      研究(jiu)者們主要(yao)是結合(he)兩(liang)種(zhong)(zhong)化學技術，突破了兩(liang)個主要(yao)的難題：儲電量和充電次數。除了用于手機和ipod，這(zhe)(zhe)種(zhong)(zhong)新技術還有望(wang)用于發(fa)(fa)明出(chu)效能(neng)(neng)(neng)高、體積小的電動汽車電池。研究(jiu)者們說(shuo)，在(zai)未來(lai)3-5年內，這(zhe)(zhe)種(zhong)(zhong)電池就可能(neng)(neng)(neng)推(tui)向市場。目前關于這(zhe)(zhe)項發(fa)(fa)明的論文已(yi)發(fa)(fa)表在(zai)《高級能(neng)(neng)(neng)量材(cai)料》期刊上。美國能(neng)(neng)(neng)源部的能(neng)(neng)(neng)源前沿研究(jiu)中心也正在(zai)支(zhi)持這(zhe)(zhe)一研究(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能會(hui)因為(wei)“交通阻塞”而滯留在碳層邊緣，所以充電時間(jian)才會(hui)更久(jiu)。