近日,浙江大學(xué)高分子科學(xué)與工程學(xué)系某團(tuán)隊研制出的新型鋁-石墨烯電池。這種電池未來如果用到手機(jī)上,充電5秒鐘通話2小時是完全可能的。相關(guān)論文12月15日發(fā)表于ScienceAdvances。
據(jù)浙江大學(xué)公眾號表示,這種新型鋁-石墨烯電池可以在零下40攝氏度到120攝氏度的環(huán)境中工作,可謂既耐高溫,又抗嚴(yán)寒。
而且在零下30攝氏度的環(huán)境中,這種新型電池能實現(xiàn)1000次充放電性能不減,而在100攝氏度的環(huán)境中,它能實現(xiàn)4.5萬次穩(wěn)定循環(huán)。如果智能手機(jī)用上這種電池,每天哪怕充電10次,也能用上近70年。
這種新型電池是柔性的,將它彎折一萬次后,容量完全保持;而且,即使電芯暴露于火焰中也不會起火或爆炸。
研發(fā)團(tuán)隊表示,“電池的性能,關(guān)鍵取決于電子和離子在正極和負(fù)極之間‘奔跑’的狀態(tài)。”該石墨烯電池正極材料采用“三高三連續(xù)”設(shè)計原則,讓盡可能多的電子和離子暢通地奔跑,或者快速‘歸位’。
“三高”指微觀結(jié)構(gòu)的高質(zhì)量、高取向、高孔道率;“三連續(xù)”指宏觀結(jié)構(gòu)上有連續(xù)的導(dǎo)電網(wǎng)絡(luò)、連續(xù)的離子傳輸通道和連續(xù)的離子嵌層通道。