據《每日郵報》北京時間7月27日報道,劍橋大學的一個科學家團隊可能發(fā)現了能在數分鐘完成充電過程的智能手機電池奧秘。
研究人員發(fā)現了一種全新材料,使電池電量在數分鐘內即可充滿。
圖:鈮鎢氧化物的阻力非常小,帶正電荷的粒子在其中的運動速度,是傳統(tǒng)陶瓷電極的數百倍
被稱作鈮鎢氧化物的這種材料,阻力要小得多,使得帶正電荷的粒子的運動速度,能達到常規(guī)陶瓷電極的數百倍。
科學家表示,更好的是,鈮鎢氧化物制造成本低廉,并且不需要傳統(tǒng)電池生產過程中所需要的任何額外化學品或溶劑。
圖:為給電池充電,帶正電荷的粒子——也即鋰離子——需要流動到電池負極
雖然新電池材料距離應用在智能手機中還需要一段時間,研究人員稱,新技術最終將為新一代電池的問世奠定基礎,使用戶再也不需要徹夜給電池充電。
為了給電池充電,帶正電的粒子——被稱作鋰離子——需要流動到電池負極。
電池單元的生產材料,將決定電池充電的速度。
早在1965年被首先發(fā)現的鈮鎢氧化物,阻力要小得多,能大幅縮短帶電粒子到達目的地所需要的時間,從而加快充電過程。
原因就在于其更開放的水晶結構。
發(fā)表在《自然》期刊上的研究論文第一作者肯特·格里菲思(Kent Griffith)說,“鈮鎢氧化物具有不同的性質。氧‘支柱’使得這種材料更開放,使鋰離子能夠在三個維度上通過它。其他一些特性也使得鋰離子能以更快的速度穿過這種材料。”
圖:數分鐘即可充滿電的電池
生產更高效和更好的電池,是當前工程師和科學家面臨的最突出的挑戰(zhàn)之一。
當前的電池,對智能手機、平板電腦和筆記本等消費電子產品形成了很大制約,影響了電動汽車和電網規(guī)模的太陽能儲能設備等技術的大規(guī)模普及。
格里菲思說,“我們一直在尋找非常適合用來生產電池的材料,大幅提高充電速度,實現較大的功率輸出?!?編譯/霜葉)