目前，科學(xué)家正致力于研發(fā)儲(chǔ)能更強(qiáng)、壽命更長(zhǎng)的新型電池，特別是在不同的領(lǐng)域開(kāi)發(fā)出更為適合的電池，因?yàn)闆](méi)有一種電池可以適用所有領(lǐng)域。

科學(xué)家正致力于研發(fā)新型鋰電池

1、不久前，中國(guó)科學(xué)家開(kāi)發(fā)出一種可在零下70攝氏度使用的鋰電池，未來(lái)有望在地球極寒地區(qū)，甚至外太空使用，聽(tīng)起來(lái)真是“吊炸天”。據(jù)研究人員稱，這種新電池使用的材料成本不高，還環(huán)保，但要想將其商業(yè)化尚有待時(shí)日，主要問(wèn)題是其能量密度太低，還比不上傳統(tǒng)的鋰電池包。

2、在汽車行業(yè)中，電池最終決定了汽車的壽命，也決定了人們對(duì)于電動(dòng)汽車的恐懼和焦慮。為了解決這個(gè)問(wèn)題，工程師和科學(xué)家正在嘗試將更多的電壓容量填充到電池中。目前，大量的研究致力于尋找新的材料和化學(xué)品以輔助或替換鋰離子晶格或電池的其它部分。

例如一些創(chuàng)新的做法，將傳統(tǒng)的石墨陽(yáng)極晶格可以替換為硅，會(huì)擁有10倍多的鋰離子，但硅在吸收鋰離子時(shí)會(huì)膨脹，所以研究者們需要解決這個(gè)問(wèn)題;將鋰金屬代替晶格充當(dāng)陽(yáng)極，但是有可能它在充電時(shí)會(huì)發(fā)生短路。而這是自鋰電池問(wèn)世二三十年以來(lái)，令電池制造商一直頭疼的老大難問(wèn)題。

3、琢磨電池的“心臟”——電極/電解液界面。在所有的環(huán)境因素中，溫度對(duì)電池的充放電性能影響最大。中國(guó)復(fù)旦大學(xué)化學(xué)系、新能源研究院教授夏永姚帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)開(kāi)發(fā)出耐寒新電池，采用凝固點(diǎn)低、可在極端低溫條件下導(dǎo)電的乙酸乙酯作為電解液，并使用兩種有機(jī)化合物分別作為電極的陰極和陽(yáng)極。

乙酸乙酯電解液和有機(jī)高分子電極讓可充電電池在零下70攝氏度的極低溫條件下工作。”新電池的材料充足、便宜且環(huán)保，他預(yù)計(jì)這種材料的價(jià)格只有傳統(tǒng)鋰電池電極材料的約三分之一。

要知道，在俄羅斯和加拿大等極寒地區(qū)，溫度低于零下50攝氏度;在太空中，溫度低至零下157攝氏度。而傳統(tǒng)鋰電池包在零下20攝氏度時(shí)性能只有其最優(yōu)水平的50%，零下40攝氏度時(shí)只有最優(yōu)水平的12%。

新電池目前還是在實(shí)驗(yàn)室階段，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品化面臨的主要挑戰(zhàn)是這種電池的單位質(zhì)量能量與已商業(yè)化的鋰電池尚有差距，生產(chǎn)過(guò)程還需優(yōu)化，但具顯著應(yīng)用潛力，因此，正在努力攻克難題。