超级电池

超级电池

新型电池
超级电池是美国科学家研制的一种新型电池,其充电和放电速度比普通电池快1000倍,并能够存储更多的电能。在最新设计的超级电池中,研究人员使用叉合模型(类似于互相交织的手指)将电极并排放在一起。这将有助于实现两个电极表面积的最大化,尽管这同时也会减少电解液中离子需要扩散的路径,超级电池采用单原子厚度的碳层构成,这项技术能够在短时间内对手机、汽车等快速充电,能够很容易制造并整合成为器件,未来有望制造更小的手机。
    中文名:超级电池 外文名: 别名:微型石墨烯超级电容 用途: 分类: 充电放电速度:比普通电池快1000倍 国家:美国 碳层厚度:单原子 类型:一种新型电池

制造

为了研制这种微型超级电池,研究人员使用二维石墨烯层,在第三维立体层面其厚度仅有单个原子。n

由于制造微型超级电容的传统方法涉及到密集型光刻技术,被证实很难制造成本低廉的器件,因此在商业应用领域受限。n

但是,研究人员基于适用于大众的光速写DVD烧录技术,可以仅用部分传统装置成本制造出石墨烯微型超级电容。n

使用这种技术,利用廉价材料仅不足30分钟在一个光盘上制造100多个微型超级电池。

特点

为了使超级电池更具有效性,两个分离电极的放置方式必须使其表面积最大化,这将使超级电池能够存储更多电能。

过去的微型电池是多层石墨烯堆叠在一起作为电极,像三明治面包片。但在超级电池中,研究人员使用叉合模型(类似于互相交织的手指)将电极并排放在一起。这有助于实现两个电极表面积的最大化,尽管这同时也会减少电解液中离子需要扩散的路径。

前景

超级电池能够存储更多的电能,更快地完成充电。研究人员表示,人们未来可能在家中完成这种超级电池的制造。

但美国加州洛杉矶大学材料科学和工程系教授理查德-卡恩表示,集合电子电路的能量存储单元的设计制造存在着挑战。

技术进展

北京时间2015年10月30日FT称,剑桥大学(Cambridge University)在电化学领域的一项突破,或将催生可充电的超级电池。这种电池在给定空间内存储的能量是目前最好电池的五倍,可大大拓展电动汽车的续航里程,并可能大幅改观电力存储的经济效益。

具有更高安全、更低成本、更高能量密度的“超级锂电池”即将量产。2018年9月16日,深圳比克电池与美国新能源创新企业Cadenza Innovation在北京实现战略合作,共同生产“超级锂电池”及模组,提升锂电技术和品质。

扬州一能源科技企业与湖南大学合作研发出石墨烯铅炭储能电池,无论是续航能力还是综合指标,都远远超过传统的铅酸电池,这一超级电池已进入试用阶段,今后运用到电动汽车中,有望将其续航里程提升一倍,达到600多公里。

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