钜大LARGE | 点击量：832次 | 2021年12月23日
美国研制新型超级电池 几秒钟即可完成手机充电
科学家使用DVD烧录技术制造的微型超级电池，其充电和放电能力是普通电池的上千倍这种新型电池技术可显著改变电池设计，使电池变得更小，更易于器件整合
目前，美国科学家最新研制一种超级电池，它们被称为微型石墨烯超级电容，其充电和放电速度比普通电池快1000倍。这种超级电池是采用单原子厚度的碳层构成，能够很容易制造并整合成为器件，未来有望制造更小的手机。
研究小组称，这项技术突破能够在最短时间内对手机和汽车快速充电，同时可用于制造体积较小的器件。美国加州大学洛杉矶大学材料科学和工程系教授理查德-卡恩说：“集合电子电路的能量存储单元的设计制造存在着挑战，经常局限于整体系统的微型化。”
为了研制这种微型超级电池，研究人员使用二维石墨烯层，在第三维立体层面其厚度仅有单个原子。同时，研究小组发现使用一种标准DVD烧录技术能够很容易制造这种新型电池。
卡恩说：“制造微型超级电容的传统方法涉及到密集型光刻技术，但被证实很难制造成本低廉的器件，因此在商业应用领域受限。目前，我们基于适用于大众的光速写DVD烧录技术，可以仅用部分传统装置成本制造出石墨烯微型超级电容。使用这种技术，我们利用廉价材料仅不足30分钟在一个光盘上制造100多个微型超级电池。”
符合Exic IIB T4 Gc防爆标准
充电温度：0~45℃
-放电温度：-40~+55℃
-40℃最大放电倍率：1C
-40℃ 0.5放电容量保持率≥70%
为了使超级电池更具有效性，两个分离电极的放置方式必须使其表面积最大化。这将使超级电池能够存储更多电能。之前的微型电池是多层石墨烯堆叠在一起作为电极，有点儿像三明治面包片。
在最新设计的超级电池中，研究人员使用叉合模型(类似于互相交织的手指)将电极并排放在一起。这将有助于实现两个电极表面积的最大化，尽管这同时也会减少电解液中离子要扩散的路径。
最终这种超级电池能够存储更多的电能，更快地完成充电。研究人员表示，人们甚至可以在家中完成这种超级电池的制造。
