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电池技术的未来:下一步是什么?

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发表于 2022-10-14 17:26:25 | 显示全部楼层 |阅读模式
锂离子电池是电子产品、电动汽车的标准,并且在军事和航空航天应用中也越来越受欢迎。1985 年,吉野明开发了锂离子电池原型,1991 年,索尼和旭化成团队开发了商用锂离子电池。从那时起,可充电电池就没有真正的突破,然而,因为锂是有限的并且不可再生,我们需要找到不同的方法来制造我们几乎所有电子设备都依赖的这些电池。

因此,在本文中,我收集了一些未来可充电电池技术最有趣和最有前途的进步。

SVOLT正在推出无钴电池
毫无疑问,电动汽车是帮助减少碳排放的未来,然而,这些汽车中的电池由于使用了钴等稀有材料而引起了很多争议。2019年,中国汽车电池公司SVOLT发布了两款无钴电池:无钴锂离子电池(NMx)和四元锂离子电池(NCMA)。虽然这些仍然是锂离子电池,但它们仍然有很大的改进,因为它们具有几个核心优势,例如更长的循环寿命、更好的安全性和更高的能量密度,这可能使电动汽车的续航里程达到 800 公里(500 英里)。

IBM 海水电池
IBM 团队正在进行的研究可以帮助完全消除电池生产中对重金属(如镍和钴)的需求。据 IBM称,他们为这种新电池发现的化学成分以前从未被记录为结合在电池中,并且这些材料可以从海水中提取。这种电池的成分不仅非常有前途,而且还具有出色的性能潜力。测试证明,它可以在许多不同领域超越锂离子电池,即充电时间更快、成本更低、功率和能量密度更高、能量效率高、可燃性低。

这一发现显示出用于电动汽车电池的巨大潜力,其中涉及易燃性、成本和充电时间等问题。IBM 已开始与梅赛德斯-奔驰等公司合作,将这项技术开发成可行的商用电池。

沙电池的惊人性能


再一次,这种电池是对锂离子电池的改进,而不是替代品,但是,据说通过在阳极中使用硅而不是石墨,它的性能是目前石墨锂离子电池的 3 倍。加州大学河滨分校的科学家们研究纳米硅已经有一段时间了,但遇到了一些问题,比如它降解过快。然而,通过使用沙子,可以将其纯化、磨成粉末,然后用盐和镁研磨,然后加热以去除氧气,从而产生纯硅。

有一家名为Silnano的电池技术初创公司正在将这项技术推向市场,并获得了戴姆勒和宝马等公司的巨额投资。

据 Silnano 称,其解决方案可用于现有的锂离子电池制造,并有望将电池性能提高 20%,在不久的将来可能提高 40%。

用尿液为电池供电
发现可以由尿液供电的电池的布里斯托机器人实验室正在接受比尔盖茨基金会的资助以进行进一步的研究。科学家们已经证明,通过使用微生物燃料电池,它的效率足以为智能手机供电,微生物吸收尿液,将其分解并输出电力。

三星研发的石墨烯电池
韩国三星公司开发了“石墨烯球”,能够将其现有锂离子电池的容量提高 45%,充电速​​度是现有电池的五倍。该公司表示,它可以在 12 分钟内为智能手机充电,而目前的平均时间为 1 小时。

除智能手机外,三星还表示,由于能够承受高达 60 摄氏度的温度,这项技术还可以应用于电动汽车等其他用途。

声音驱动
最后,我想谈谈一种新技术,它实际上不是一种不同类型的电池,而是一种为智能手机充电的新方法。英国研究人员制造了一种手机,它能够利用周围大气中的环境声音进行充电。

使用称为压电效应的原理。创建了纳米发电机,可以收集环境噪声并将其转换为电流。这项技术还可以响应人类的声音,因此令人讨厌的健谈智能手机用户实际上可以在他们说话的同时为他们的智能手机充电!

这个故事最初是在The Detechor上,我在博客中介绍了科技对环境、我们的健康和日常生活的影响,看看吧!
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 楼主| 发表于 2022-10-14 17:47:42 | 显示全部楼层
【迷途通】投稿示例。
建议:
1、长、一定要长!
我们主要是忽悠搜索引擎。
2、原创,伪原创,尽量别一模一样复制,那样无法带来流量。
3、写您感兴趣的,您感兴趣,这世界上一定和你志趣相投的人。
感兴趣的东西,你才有识别力,哪怕拼凑也比别人专业。
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