有人說，新能源技術(shù)的關(guān)鍵是電池。的確，無論是新能源車，還是手機(jī)等電子產(chǎn)品，乃至新興的無人機(jī)，電池是制約產(chǎn)品性能的最重要因素之一。為了在電池領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)突破，無論是電池整體，還是電池各個(gè)組成部件，都是科研人員研發(fā)的著力點(diǎn)。新技術(shù)、新材料因此不斷得到應(yīng)用。
日本國家材料科學(xué)研究院最新宣布，已經(jīng)開發(fā)出一種能量密度非常高的新型鋰電池，并將這種新型鋰電池稱為“鋰空氣電池”，其單位體積下的能量密度幾乎接近極限，同時(shí)成本也能夠得到很好的控制。據(jù)該組織介紹，“鋰空氣電池”使用碳納米管作為空氣電極材料，通過電極結(jié)構(gòu)的優(yōu)化，可以實(shí)現(xiàn)很高的能量密度，是普通鋰電池的15倍之多。該組織研究人員表示，目前的“鋰空氣電池”只是試驗(yàn)產(chǎn)品，今后會(huì)繼續(xù)優(yōu)化設(shè)計(jì)，進(jìn)一步提高能量密度。
電池的續(xù)航能力是最重要的衡量指標(biāo)之一。號(hào)稱世界上第一款太陽能充電的手機(jī)電池日前問世。這款電池名為Hybbi，主要由鋰電池和太陽能組件組成。這種充電方式能量損耗極低，效率是其它太陽能充電產(chǎn)品的2倍。Hybbi太陽能面板用大猩猩玻璃覆蓋，采用激光切割的工藝，厚度小于1mm。陽光直射的情況下，充電速度可達(dá)每小時(shí)20%的電量。
與此同時(shí)，新技術(shù)也被應(yīng)用于對(duì)電池材料的開發(fā)。豐田汽車日前宣布，在接下來的4年內(nèi)將投入3500萬美元用于對(duì)新能源電池材料的研發(fā)。在豐田看來，人工智能將成為尋找新能源未來材料的關(guān)鍵途徑?；谌斯ぶ悄艿挠?jì)算模型作為一種新的手段，近期已經(jīng)被應(yīng)用于對(duì)材料科學(xué)的研究中。通過人工方式找到全新材料可能要花幾十年的時(shí)間,不過通過將人工智能技術(shù)融入計(jì)算模型中，可加快這一進(jìn)程。
受樹木結(jié)構(gòu)的啟發(fā)，美國馬里蘭大學(xué)的工程師對(duì)木頭進(jìn)行改造，將其作為鋰金屬電池負(fù)極的特殊結(jié)構(gòu)，以此避免某些關(guān)鍵因素導(dǎo)致的電池故障。他們提出了一種新的設(shè)計(jì)，將電池中的鋰離子存儲(chǔ)在木材中用于運(yùn)輸水和養(yǎng)分的天然通道中。這樣做出來的電池十分安全，可進(jìn)行快速的充電和放電。
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