據(jù)外媒網(wǎng)站4月23日?qǐng)?bào)道，加利福尼亞大學(xué)歐文分校的科學(xué)家們意外發(fā)現(xiàn)了一項(xiàng)可使電池充電數(shù)十萬(wàn)次的技術(shù)——且電池容量不會(huì)有任何損失。《美國(guó)化學(xué)學(xué)會(huì)·能源通訊》本周公布了這項(xiàng)意外發(fā)現(xiàn)。科學(xué)家們?cè)谘芯咳绾巫尲{米線技術(shù)變得不那么脆弱的過(guò)程中獲得了這項(xiàng)意外發(fā)現(xiàn)。
據(jù)報(bào)道，論文的共同作者雷金納德·彭納說(shuō)：“我們所嘗試的并不是延長(zhǎng)這些電極的周期壽命。我們只是在嘗試準(zhǔn)備一種固態(tài)電極，方法是用膠質(zhì)電解質(zhì)代替液態(tài)電解質(zhì)。”
報(bào)道稱，一段時(shí)間以來(lái)，科學(xué)家們一直在研究納米線技術(shù)的潛力，以提高電池性能。納米線非常細(xì)——比人的一根頭發(fā)絲還要細(xì)，非常適合于儲(chǔ)存電荷。
研究人員在論文中解釋說(shuō)：“然而，用于儲(chǔ)存能量的此類納米線的致命弱點(diǎn)是周期穩(wěn)定性較差。”
納米線十分脆弱，在電池內(nèi)經(jīng)過(guò)重復(fù)充電過(guò)程后，通常會(huì)變得更脆弱。
報(bào)道稱，就當(dāng)前的電池技術(shù)而言，使用壽命短已成為主要問(wèn)題。一部新的智能手機(jī)可以全天保持有電狀態(tài)且會(huì)有剩余電量。但經(jīng)過(guò)200次充電，智能手機(jī)可能要在當(dāng)天晚上就進(jìn)行充電。經(jīng)過(guò)2000次充電，充電器就最好不要離手了。
據(jù)記者報(bào)道，iPhone手機(jī)使用的鋰離子電池很有代表性。經(jīng)過(guò)大約300至400次充電，這種電池就會(huì)損壞。此后再充電，大約只能充到80%的電量。
為了讓納米線變得不那么脆弱，這項(xiàng)研究的帶頭人、加利福尼亞大學(xué)歐文分校女博士生妙萊泰（音）給金質(zhì)納米線包了一層殼，并用樹脂玻璃之類的凝膠薄層進(jìn)行包裹。
研究人員用這種新的合成物進(jìn)行充電，結(jié)果讓他們頗為驚訝。
妙萊泰在一段解釋試驗(yàn)內(nèi)容的視頻中說(shuō)：“我們發(fā)現(xiàn)可以使用這些納米線傳遞能量達(dá)數(shù)十萬(wàn)次之多。”
彭納博士在新聞稿中說(shuō)：“這太瘋狂了。因?yàn)樽疃嘟?jīng)過(guò)5000、6000或7000個(gè)（充電）周期，這些物質(zhì)一般都會(huì)明顯失去作用。”
研究人員說(shuō)，所用的凝膠有助于防止納米線在接收電荷的過(guò)程中發(fā)生腐蝕。
妙萊泰說(shuō)：“被涂層的電極維持自身形態(tài)的能力要強(qiáng)得多，因此是更可靠的選項(xiàng)。”
就目前而言，鋰離子電池雖然會(huì)在數(shù)百次充電后損壞，但仍將是唯一具有商業(yè)可行性的選項(xiàng)。
加利福尼亞大學(xué)歐文分校的這個(gè)科研小組當(dāng)前的工作是對(duì)納米線進(jìn)行測(cè)試，而不是生產(chǎn)準(zhǔn)備提供給消費(fèi)者的納米線電池。但該科研小組仍對(duì)這項(xiàng)發(fā)現(xiàn)帶來(lái)的前景表示樂(lè)觀。
妙萊泰說(shuō)：“這項(xiàng)研究證明，以納米線為主的電池的電極使用壽命長(zhǎng)，我們可以把此類電池變成現(xiàn)實(shí)。”
