钜大LARGE | 点击量:2196次 | 2019年02月16日
为什么这么长时间过去了,电池技术还是一直停滞不前呢?
在电池方面,目前研究的大有人在,但是能带来锂电池革命性进步的,恐怕几年内很难有人做到,锂电池恐怕还将陪伴人类走很长一段时间。在消费电子领域,以手机为例,现在提高电池的使用时长的方法,还只能是解决CPU、屏幕等耗电上。
这种化学范畴的东西,大多是没有一个理论模型的,就像无头苍蝇一样到处乱撞,做了无数次实验,运气好了撞到正确答案上了。这和物理和编程完全是两个概念,至少我们有数学模型有物理模型,编程也有一个大体的方向告诉我们往哪里走。化学这块纯粹是试验,蒙的。
电池一直在突破,铅蓄电池到锂电池,三元锂电池,石墨烯电池,以及太阳能光伏电池,从电池的稳定性,电池的蓄电能力到五分钟充满电的速度,一支在更新。还有氢燃料电池,期待今后更多的新材料电池能够被发现应用。
对于电池来说,材料才是真正的大难题,最近炒得火热的石墨烯为什么会这么火?那是因为新型材料对于现有技术的冲击非常的大。就以锂电池来说,如果不出现新型的材料,那么锂电池的技术研发基本上已经到头了,它的安全性、电容量、充电速度以及持续放电时间已经达到了现有阶段的最高峰。
从铅镍电池到锂电池,已经是一个很大的进步,锂电池也基本满足大众日常需求和寿命要求,从锂电池继续整体进步发展还是需要很大的时间和金钱。因此多数都是在发展锂电池的维护和自身提升。比如锂电池最大的弱点就是过量充电,为此很多企业对此进行了改进,对于锂电池来说这些都似乎突破性的发展。
想要增加手机的续航能力,那就要想办法增加锂电池的能量密度,但能量密度和锂元素本身有很大的关系,在锂元素不变的基础上,科研人员只有不断更换电解液和正极材料才能勉强将电池的续航能力提高一点点,每年的进步只有3%左右。
石墨烯在电池里或者增加电解液的导电性用,或者直接掺在负电极材料中,有很多高性能的类似报道,然而综合性能也难以实现突破,受限于石墨烯材料的价格和制备工艺,短期也没法实现纯石墨烯电极的应用。
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