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如今的电池技术真的有所突破了吗? [复制链接]

翻译自——eeworldonline,Leland Teschler • Executive Editor

 

在网络上关于“电池突破”的文章能搜到很多,基本都是关于能量储存的研究成果。但你可能会奇怪,那为何电动汽车在需要充电之前不能行驶1000英里呢?

 

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在大肆宣传下,让我们认为,如今的电池技术要想取得突破并不需要太高深的东西。事实真是如此吗?下面我们将对“电池突破”做一个快速回顾,以弄清楚为什么我们的电动汽车依旧在每晚进行充电。

 

其实大多数技术报道都被夸大了。典型的“电池突破”指的根本不是电池本身。其实答案更有可能还在“实验室的烧瓶里”。

 

与记者滔滔不绝的报道不同,个体研究人员更有可能将他们的成就描述为构建模块,或在可能漫长的商业化道路上取得希望的进展。

 

例如,奈米科技能源公司(Nanotech Energy)取得了一些“突破”,这家初创公司希望在一年内生产出一种全新电池,其充电速度“是目前市场上任何电池的18倍”。但到目前为止它只制造出石墨烯墨水。

 

石墨烯,实际上本来就存在于自然界,只是难以剥离出单层结构。石墨烯一层层叠起来就是石墨,碳原子排列成六边形蜂窝状晶格的一组,厚1毫米的石墨大约包含300万层石墨烯。层与层之间附着得很松散,容易滑动,使得石墨非常软、容易剥落。铅笔在纸上轻轻划过,留下的痕迹就可能是几层石墨烯。它只有一个原子的厚度,比人的头发还要细一百万倍,比钢的强度还要强200倍。它的导电性能比铜好。事实上,它比任何东西都更擅长导热和导电。它具有极高的柔韧性——可弯曲性和延展性——不透水,透明,完全有机……而这些只是初学者的认知。石墨烯有望使储能设备具备当前技术不具备的几项新功能。Nanotech Energy正致力于将这个梦想变为现实。

 

 

此外,有一种由自劳伦斯伯克利国家实验室研制的电解质,它们能抑制电池阳极上树突的生长,防止它导致电池失效。这种电解质足够柔韧,可以在锂箔卷上的阳极和电池隔板之间形成层压层。但这还需要一点时间。

 

同样,Sila纳米技术公司提出了一种硅和其他材料的“纳米复合材料”来取代电极中的石墨。Sila表示,其产品将提高电池容量20 - 40%。但Sila实际上并不生产电池。该公司希望在明年将这项技术交到真正生产电池的公司手中。

 

华盛顿州立大学的科学家们也有类似的发现。研究人员通过在阴极和电解液中加入一些关键的化学物质,在锂金属阳极表面形成一层保护层,能够防止电极上形成树突,并最终使电池短路。该团队认为该工艺可以集成到现有的制造流程中。但目前还没有任何电池制造商尝试过。

 

言外之意,许多被吹捧为突破性进展的报道听起来似乎都有实质性进展,但是有极少数涉及到真正的电池。QuantumScape就是其中之一。他们发布了固态电解质电池的测试数据,显示基于固态电解质的电池可以在15分钟内充电80%。但是QuantumScape电池只是构成真正电池结构中的一层。

 

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QuantumScape是否能够扩大规模并在工业规模上生产整个电池组还有待观察。大众集团对此很感兴趣并表示,如果进展顺利,它希望在2024或2025年的汽车上使用这种电池。它的技术距离商业化还需要大约五年的时间。

 

所以,当你下次看到宣布电池技术有重大“突破”的标题时,你应该想想这个是不是还在实验室阶段。

 

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此帖出自电源技术论坛

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终于有人说真话了~亩产十万斤退散~


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石墨烯好像已经好些年了

至今没有什么量产的动作

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是很多年了,我之前在的前一家公司做移动通信产品的,当时有款产品就有用到石墨烯。一晃眼离开上一家公司也六七年了。  详情 回复 发表于 6 天前

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qwqwqw2088 发表于 2021-2-18 19:12 石墨烯好像已经好些年了 至今没有什么量产的动作

是很多年了,我之前在的前一家公司做移动通信产品的,当时有款产品就有用到石墨烯。一晃眼离开上一家公司也六七年了。

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