开云APP 开云官网入口开云APP 开云官网入口电池，作为现代社会生活中最重要的能量来源，自诞生之日起，对于它的研究就一直没有停过！虽然前不久的三星手机电池爆炸给电池抹了不少黑，但由于电池的广泛应用，科学家们仍然希望通过大量的研究改善它们的性能。

　　通过几种材料的“聚合”与“碰撞”，就能产生“电”，并且不同的材料组合产生“电”的性能也不一样，这是多么令人着迷的一件事情。我们所熟知的锂电池、干电池、燃料电池等就是在不断的材料碰撞中诞生的。

　　虽然现阶段各类电池的产业链已经相对成熟，但近年来各类新型电池的新闻似乎没停过。可见，对于新型电池的研究，科学家们仍然非常热情！

　　近日，美国西北大学的研究人员打造出了一种适用于电池和超级电容的绝佳新材料，该材料被称作“共价有机框架”（COF），这是一种适合储存能量、有许多气孔的有机晶体结构。将该材料打造的电池应用到电动汽车上时，有助于提升电动汽车的续航里程和充电速度。

　　研究人员声称，他们的材料能够稳定经受万次充放电循环。其储能是非改性COF电能源的10倍、同时充电速度提升了10-15倍——可以说是两全其美。

　　沈阳材料科学国家（联合）实验室高性能陶瓷材料研究部王晓辉通过创造极度缺水的酸性合成环境，在国际上首次制备出12nm厚的[100]取向LiFePO4超薄纳米片。

　　锂电池由正极、负极、隔膜、电解液等组成，其关键性能指标（如倍率性能和循环寿命）由正极材料的电化学性能决定，其中LiFePO4是公认的正极材料。

　　中科院称，该电极具有优异的倍率性能和循环寿命，在10C（60分钟/10=6分钟）充放电倍率下，循环1000次后能保持初始容量的90%。在20C充放电倍率Kaiyun App下载 全站下，容量仍可达到理论容量的72%。

　　剑桥大学的化学教授克莱尔·格雷和她的团队研发了一款锂空气电池。该电池系统效率达90%，可充电2000次。

　　该电池原理非常简单，通过锂和氧结合成过氧化锂实现放电，再通过施加电流逆转这一过程而完成充电。在研发过程中，他们克服了这种电池由于化学上不稳定，导致性能迅速衰退的问题。

　　和盛行的锂离子技术相比，锂空气电池理论上可存储的能量要多得多。理论上说，只有这种电池能让电动汽车在不必携带巨大而笨重的电池组的情况下，拥有可媲美汽油车及柴油车的续航里程。

　　锂金属电池目前存在最大的问题是，当对电池进行充电时，材料内部会形成枝晶（树状突起），最终通过电解质一直延伸到阴极，这样可能会引发短路及起火等安全隐患。

　　康奈尔大学的研究人员通过使用新的陶瓷膜以及纳米颗粒技术可以有效阻隔锂枝晶的生长，提升了电池的可靠性，在高温环境下工作也有上佳表现。在电池容量方面，可以让每克容量增加10倍（高达3860毫安时/克），这是一个相当大的进步。

　　固体氧化物燃料电池是一种高效和环境友好型的能源转换技术，其商业化应用一直是研究者们追求的目标。然而，由于成本太高，商业化应用至今尚未实现。

　　材料与化学学院吴艳副教授与湖北大学朱斌教授等合作，成功研发出成本低廉的新能源电池材料——褐铁矿。其性能几乎能与人工合成电池材料相媲美。并且在新型的固体电池材料方面，褐铁矿在成本更具优势。

　　加州大学河滨分校的一组研究人员开发出了一种新架构的硅阳极，不仅能够使单位重量材料携带更多电量，同时能让充电速度快16倍左右。

　　他们首先构建了一层石墨烯薄片，并在此基础上使用柱状碳纳米管构建了柱状的纳米结构。最后他们使用温和的电感耦合等离子体使之柱状纳米管变成锥形结构，最后他们将非晶硅沉积在上面。

　　应用这种结构的阳极的锂离子电池在快速充放电循环中也表现出了极高的稳定性，阳极能达到1954mAh/g（是传统阳极的五倍性能）。在230次充放电循环后仍保留有1200mAh/g的比容量。

　　日本研究人员曾用简单方法开发出了一种拥有大量纳米级孔洞的海绵状碳材料。这种碳材料的表面积比同等重量的石墨大得多，如果将其用于制造蓄电池的电极，电池容量能变大。

　　这种碳材料中存在几纳米至几十纳米大小的孔穴，每克材料相当于拥有约180平方米的表面积，是石墨粉末的10倍以上。

　　由于碳是以规整的结晶结构排列的，所以导电性与石墨处于同等程度。这种碳材料还具有强耐蚀性。所以，利用其制作出的电池的容量会更大且更耐用。

　　日本信越化学工业成功开发出一种锂离子充电电池新材料，该材料不但可以缩减电池体积，最重要的是能够将锂离子电池电量提升10倍。

　　目前主流的锂离子电池都是用的是碳素材料，信越化学工业运用多年积累的加工技术，使用硅酮代替了碳素材料，一种薄板材料，专门用于锂离子电池储存电能。

　　尽管硅酮比碳素材料造价更高，但是其电量储存能力却达到了碳素材料的10倍，这样一来便可以解决智能手机用户频繁充电的烦恼。

　　传统固态电池两头各有一层电极材料，就像松松脆脆的饼干。夹在饼干间幼滑的奶油层，就是电池电解质。如果你把两头饼干连接，电子便可以在奶油层开始跑动，整块电池就进入了充放电状态。

　　日前，马里兰大学的研究人员研究出了一种新型固态电池材料，这个新材料糅合了包括硫磺、锗、磷以及锂在内的多种单质与化合物。在混合体的两头，研究人员加了碳驱使电子流动的催化剂。

　　它解决了电极和电解质界面间反应时，逐渐产生的电阻问题。全都是一种材料，所以电流通过时不存在过多阻力。这意味着电池的充放电过程将会非常平顺。

　　西班牙一家企业与当地大学合作开发出新型石墨烯电池，如用于电动汽车，只需8分钟就能完成一次充电，续航里程可达1000公里。

　　电动汽车多数以锂电池为动力，主要是钴酸锂电池、磷酸铁锂电池和锰酸锂电池三种。钴酸锂电池能量密度最高，但高温下最不稳定，其他两种能量密度不高。严重影响了电动汽车的续航和充电性能。

　　如果使用这种材料制作电池，理论上电池重量能比传统锂离子电池减半，厚度也会大幅缩小，储电量高出数倍，并且按照美国伦斯勒理工学院研究人员估算，石墨烯阳极材料比锂离子电池中常用的石墨阳极充放电速度要快10倍。

　　除了以上这些新型电池外，还有非常之多各具特色的新型电池，小编就不一一介绍。但它们都有一个共同点，目前还没有应用到市面上，都是仅存于实验室或者小范围的研究。

　　或Kaiyun App下载 全站许到某一天，一种超越现阶段所有电池的新型电池就横空出世，像锂电池一样统治电池行业几十年，甚至上百年。