有關(guān)未來的鋰電池的發(fā)展創(chuàng)新點(diǎn)分析,你了解嗎?
人類社會的進(jìn)步離不開社會上各行各業(yè)的努力,各種各樣的電子產(chǎn)品的更新?lián)Q代離不開我們的設(shè)計(jì)者的努力,其實(shí)很多人并不會去了解電子產(chǎn)品的組成,比如未來的創(chuàng)新電池。電池已經(jīng)融入到我們的日常生活中,電動(dòng)車、手電筒、遙控器,似乎我們的生活中早已離不開電池。幸運(yùn)的是,未來的電池正朝著可持續(xù)的方向發(fā)展.
1.由人體皮膚供電的新款電池
如今,智能手表,藍(lán)牙耳機(jī)(藍(lán)牙耳機(jī)),智能服裝等“智能穿戴式設(shè)備(smartwearables)”越發(fā)流行,上述設(shè)備可追蹤并記錄用戶的呼吸,心率及其他身體參數(shù)。 供電問題,科研人員正在研發(fā)一塊電池,其所采用的電極就附著在用戶的皮膚上。目前,這款創(chuàng)新型電池正在測試中。當(dāng)手指輕拍皮膚后,其產(chǎn)生的電量可點(diǎn)亮12 一個(gè)LED燈泡。值得一提的是,該電極可捕獲皮膚上的電流,其金制膜層的厚度為50納米,位于硅膠層(siliconerubberlayer)的下方,多數(shù)由許多小型柱狀薄膜構(gòu)成,且細(xì)長 大皮膚接觸面。
2.快充技術(shù)(Quick-ChargeTechnology)
不久前,如果智能手機(jī)的電池電量耗盡,則意味著用戶將需要為手機(jī)插入充電器,并等待30至60分鐘才能為設(shè)備充滿電。 如今,某些快速充電技術(shù)可以將充電速度縮短到更早時(shí)間的六分之一。 例如,高通“ 5for5”創(chuàng)新技術(shù)的亮點(diǎn)是“充電5分鐘,通話5小時(shí)”,旨在為使用Snapdragon芯片的手機(jī)和智能設(shè)備提供超快充電服務(wù),這不僅大大減少了 充電時(shí)間,也避免在充電時(shí)等待。 此外,該技術(shù)還可以降低電力消耗并減少需要支付的電費(fèi)。
3.安全性更高的固態(tài)電池
研究人員已經(jīng)開發(fā)出幾種固態(tài)電池,它們在許多方面引領(lǐng)著當(dāng)前常用的鋰離子電池。 此外,固態(tài)電池更安全,使用壽命更長,電池性能更強(qiáng)。 這種新型可充電電池可以充電數(shù)十萬次,并且在材料磨損后將被填埋。 固態(tài)電池可將功率增加30%以上,這意味著它在充電后會持續(xù)更長的時(shí)間。 由于固態(tài)可充電電池是不可燃的,因此它們是用于電動(dòng)汽車的一種出色的車載電池。
4.鋰離子電池
盡管固態(tài)電池可以提供各種環(huán)保功能,但VisualCapitalist認(rèn)為,鋰離子電池在環(huán)保方面還有更大的提升空間。 據(jù)估計(jì),由于對鋰離子電池正極中鋁,鈷,錳和鎳等金屬含量的不斷調(diào)整,未來鋰離子電池的功率將逐年增加6%-7%。研究人員對上述材料進(jìn)行了大量實(shí)驗(yàn),并繼續(xù)探索每種材料的最佳比例,以延長陰極的使用壽命并提高其能源效率。 目前,研究人員正在測試硅陽極。 與目前使用的石墨陽極相比,該材料將電池的功率提高了10倍。
5.柔性電池(flexiblebattery)
亞利桑那州立大學(xué)的研究團(tuán)隊(duì)受到日本折紙技術(shù)的啟發(fā),并采用了靈活的儲能技術(shù)。 由其開發(fā)的鋰離子電池具有大量的折痕和切口,從而增強(qiáng)了電池的延展性和柔韌性。 據(jù)說,這種柔性電池的外觀是一個(gè)彈性腕帶,是智能手表的重要組成部分之一。 由于腕帶的可延展性,可以將這種可延展的歐洲之星電池縫制到漂亮的衣服上。 智能可穿戴設(shè)備的電源最終將由這種電池驅(qū)動(dòng),這種電池比傳統(tǒng)的大容量電池消耗更少的資源。
液態(tài)金屬電池:個(gè)頭小,儲能強(qiáng)
目前,科學(xué)家尚未開發(fā)出在電網(wǎng)中大規(guī)模存儲電能的具有成本效益的方法,這已成為開發(fā)各種可再生能源的束縛。 麻省理工學(xué)院(MIT)的液態(tài)金屬電池似乎是一個(gè)更好的解決方案。 據(jù)國外媒體報(bào)道,由麻省理工學(xué)院材料科學(xué)與工程學(xué)教授唐納德·沙德威(Donald Shadway)領(lǐng)導(dǎo)的研究小組已成功制造出液態(tài)金屬電池。 液態(tài)金屬電池的結(jié)構(gòu)實(shí)際上非常簡單,兩側(cè)都有液態(tài)金屬電極,中間是熔融鹽。 預(yù)計(jì)在未來的一天,液態(tài)金屬電池將產(chǎn)生可再生能源,例如太陽能,從而更容易在太陽能電池板和風(fēng)力渦輪機(jī)上存儲能量,并幫助科學(xué)家構(gòu)建更可靠的電網(wǎng)。
本文只能帶領(lǐng)大家對未來創(chuàng)新電池有了初步的了解,對大家入門會有一定的幫助,同時(shí)需要不斷總結(jié),這樣才能提高專業(yè)技能,也歡迎大家來討論文章的一些知識點(diǎn)。