华人师生研发可提高充放电速度千倍的电池材料

据中新社最新消息，美国斯坦福大学一对华人师生最近成功研发了一种新型镍铁电池电极材料。这种材料两分钟就可以完成充电，30秒内完成放电，充放电速度提高近1000倍。其充放电速度比目前的锂电池还要高。
    镍铁电池由爱迪生于1901年发明，具有价格低廉、安全性能好以及能够反复充电循环寿命长等优点。但是这种充电电池也具有充放电速度慢，单位体积储存电能少和充电效率低的缺点，因而在上个世纪70年代中期以后逐渐被业界冷落。
    此次，斯坦福大学化学系教授戴宏杰和他的博士生王海梁等研究人员有效突破了镍铁电池充放电速度慢的缺陷。他们在碳纳米管或石墨烯等新型碳纳米材料上生长活性电极材料的纳米晶体，这种复合电极材料具有传统电极材料无法比拟的优异电化学性能。据了解，纳米晶体在石墨烯或碳纳米管上的控制生长以及它们之间的化学相互作用，可有效促进电荷转移和电子传输，从而极大提升材料的电化学性能，使充放电速率提升近千倍。
    据王海梁介绍，运用新材料的镍铁电池可以作为电动汽车动力电池的补充以提高启动效率。这种电池可以在电动汽车加速时快速提供能量，在刹车时还可以快速存储能量。由于新材料可以在几分钟内解决原本需要数小时的充电过程，其将有望广泛用作飞机、坦克、特种和火箭等特种产品的启动电源。此外，它在手机和电脑等小型电器上也将有很大的应用前景。