更好的電池技術(shù)是最好的途徑，可以使社會擺脫化石燃料，采用更可持續(xù)的能源。
智能手機、電動汽車和太陽能電池板有什么共同點？它們都需要越來越多的電池供電，使我們的家庭、工作和車輛保持運行。鋰離子電池仍是“優(yōu)質(zhì)標準”，但研究人員正在搜尋整個元素周期表，尋找新的元素組合，使傳導(dǎo)和存儲電子能夠有更聰明的方法。而且，他們找到的越早，社會就可以更快地擺脫化石燃料，使用更可持續(xù)的能源。
“結(jié)合新材料、新的設(shè)計理念、新的生產(chǎn)和制造方法，我相信我們可以做得到，”伊斯帖•塔克奇姆（Esther Takeuchim）說，他是紐約州立大學(xué)水牛城分校（SUNY Buffalo）先進動力系統(tǒng)教授。
這里考察了5項新的電池技術(shù)，有的準備在明年進入市場，有的只是初露端倪。
來源：紐約州立大學(xué)
亞胺化鋰電池
萊頓能源公司（Leyden Energy）的諾姆•克戴姆（Noam Kedem）上月初參加拉斯維加斯（Las Vegas）舉行的消費電子展（Consumer Electronics Show），他感觸很深的事實是，幾乎沒有人在下午3點后打手機，“每個人都在從一個充電器跑到另一個充電器，”克戴姆說。
為了滿足更多的電力和更長的使用壽命，加利福尼亞州（Calif.）弗里蒙特（Fremont）的萊頓公司在采用一種獨特的電解質(zhì)鹽溶液，還有現(xiàn)有的鋰離子電池技術(shù)?？舜髂氛f，可以使筆記本電腦或手機電池充電周期數(shù)量翻番，從350個周期增加到800個以上?？舜髂氛f，他們的電池也可以運行在140華氏度以上，不會生產(chǎn)氫氟酸（hydrofluoric acid），也不會出現(xiàn)膨脹，可能出現(xiàn)膨脹，是因為電池會發(fā)熱，因為它們會運行多個應(yīng)用程序。
加拿大博士電池公司（Dr. Battery）零售商已開始銷售萊頓公司的第一款可充電電池，公司今年開始大規(guī)模生產(chǎn)平板電腦和手機電池?？舜髂氛f，這家公司正在測試原型電動汽車電池，使用的是相同的電解質(zhì)平臺。
來源：萊頓能源公司
鈉離子電池
匹茲堡的阿奎昂能源公司（Aquion Energy）押寶投資一些簡單、無毒的材料，用于他們的并網(wǎng)存儲電池系統(tǒng)。“這是用鹽水、棉花、木炭和污垢制成，實際上是鋰錳氧化物（lithium manganese oxide），”阿奎昂公司業(yè)務(wù)發(fā)展副總裁特德•威利（Ted Wiley）說。“我們制作所采用的一切都很便宜，而且會一直很便宜。”
阿奎昂公司正在制造航運集裝箱大小的存儲電池，供給太陽能、風(fēng)能和其他可再生能源生產(chǎn)商，他們需要存儲所生產(chǎn)的電力，再出售給電網(wǎng)。這是一種混合動力電池，使用食品防腐劑，硫酸鈉（sodium sulfate），所依賴的研究來自卡內(nèi)基•梅隆大學(xué)（Carnegie Mellon University）工程學(xué)院。這一簡單廉價的概念，也應(yīng)努力擴大偏遠地區(qū)的柴油發(fā)電機組，威利說，也可以支持家庭和企業(yè)供電。
來源：阿奎昂能源公司
固態(tài)鋰離子電池
對于電動汽車而言，載重、行程和安全性是備受關(guān)注的大問題。一種想法是利用固態(tài)技術(shù)，不需要液體電解液用于鋰離子燃料電池。“這使我們的電池具有更高的能量密度，也可能顯著降低系統(tǒng)的復(fù)雜性，”安瑪麗•沙斯特里（Ann Marie Sastry）說，他是安阿伯（Ann Arbor）的薩克提3公司（Sakti3）首席執(zhí)行官。
這家公司的電池組可存儲更多電力，采用更小的體積，沙斯特里說，他是密歇根大學(xué)（University of Michigan）材料科學(xué)與工程教授。這里沒有易燃材料，這東西最近困擾了雪佛蘭•福特的電池。通用汽車公司和科斯拉風(fēng)險投資公司（Khosla Ventures）支持薩克提3公司的研究和開發(fā)工作。
與此同時，在日本，豐田公司最近發(fā)布了它自己的固態(tài)電池，具有600英里行程，準備在2015年前后的某個時候推出。
來源：密歇根大學(xué)
鋰空氣電池
一位材料科學(xué)家說，鋰空氣電池具有“超越一切電池”的能量密度。鋰空氣電池不同于鋰離子電池，因為它們使用碳做正極，而不是使用金屬氧化物。碳重量更輕，與周圍空氣中的氧氣反應(yīng)，產(chǎn)生電流。雖然它有望達到1000英里的行程，而不是僅是125英里的電動汽車，但是，鋰空氣電池也被證明是不穩(wěn)定的。
最大的問題是，鋰接觸潮濕空氣會起火。但是，本月，IBM的研究人員在加利福尼亞州和瑞士都報道，他們已經(jīng)解決了電池電化學(xué)的關(guān)鍵問題，因為找到了不同種類的電解質(zhì)溶液。 IBM公司希望，到2013年有一塊原型鋰空氣電池。一些新創(chuàng)公司像伯克利（Berkeley）的聚加公司（PolyPlus），也在追逐這項“圣杯”電池技術(shù)。批評者說，鋰空氣的研究已經(jīng)進行了二十年，一直沒有取得圓滿成功。
來源：IBM公司
鎂離子電池
一些研究人員正在設(shè)法超越鋰。美國能源部高級研究計劃局能源署（ARPA-E：Advanced Research Projects Agency for Energy）資助高風(fēng)險、高回報的技術(shù)，比如鎂離子電池（magnesium ion battery），開發(fā)者是佩里昂技術(shù)公司（Pellion Technologies），是麻省理工學(xué)院（MIT）的校辦企業(yè)。佩里昂公司說，它的電池能量密度兩倍于現(xiàn)有的鋰離子電池，可用于消費電子產(chǎn)品和電動汽車。同時，豐田公司研究人員在密歇根州（Michigan）說，他們正在開發(fā)自己的鎂電池，用于電動汽車，單次充電行駛里程兩倍于目前的電池，但2020年前不要指望用上它。這一競賽正在進行。
