從手機(jī)到電腦再到汽車，鋰電池幾乎遍布生活的各個(gè)角落。那么電池技術(shù)的未來(lái)會(huì)怎么發(fā)展呢？《經(jīng)濟(jì)學(xué)人》介紹了一個(gè)新的方向：鋰硫電池。
鋰硫電池的工作原理類似鋰電池，但是利用硫來(lái)代替了重金屬。硫具有比金屬更多的氧化能力，而且借助于硫的特性，鋰硫電池具有同質(zhì)量鋰電池四到五倍的能量?jī)?chǔ)存能力。更重要的是，硫作為一種工業(yè)原料，價(jià)格很便宜。
但是，鋰硫電池也有先天弱點(diǎn)。例如：鋰硫電池的電極會(huì)逐漸溶解到電解液中。另外，鋰電池充放電循環(huán)過(guò)程中部分金屬鋰會(huì)沉積，形成長(zhǎng)長(zhǎng)的細(xì)絲“枝晶”，這會(huì)引起電池短路，造成安全隱患。
很多學(xué)術(shù)團(tuán)隊(duì)都在對(duì)鋰硫電池進(jìn)行具體的研究。美國(guó)橡樹嶺國(guó)家實(shí)驗(yàn)室的一位研究員已經(jīng)開發(fā)出了一種固體電解質(zhì)，解決溶解問(wèn)題。同時(shí)可以通過(guò)添加碳電極解決鋰的沉積問(wèn)題。斯坦福大學(xué)一位研究員計(jì)劃使用碳-60結(jié)構(gòu)來(lái)解決這一問(wèn)題。美國(guó)西北太平洋國(guó)家實(shí)驗(yàn)室的一位研究員在研究使用一種鋰化石墨烯解決。牛津大學(xué)的OXIS能源正在嘗試使用另外一種新發(fā)現(xiàn)的單原子厚度的鋰化石墨烯解決。
目前，日產(chǎn)公司生產(chǎn)的“LEAF”鋰電池每千克可以存儲(chǔ)140Whr的能量，OXIS的鋰硫電池可以達(dá)到300Whr以上，并且公司計(jì)劃2018年以前將這個(gè)數(shù)字提高到500Whr/kg。
