NO.4剑桥大学锂-空气电池:充电超2000次能量密度提高10多倍
锂-空气电池一直被业界誉为“终极电池”,其能量密度能达到锂离子电池的十倍。
优势:剑桥大学开发出的锂-空气电池模型蓄电能力约为3000Wh/kg,是现有锂离子电池的约8倍,循环充放电上千次,首次循环充放电效率高达93%。
不过,目前这项技术还处于实验室阶段,研究人员也表示“商品化还需要至少10年”。
NO.5半固态锂液流电池成本仅为三分之一
半固态电池是由美国麻省理工学院的研究人员与一家名为24M的衍生公司合作研制出的一种新型半固态液流电池。
优势:每单位体积传递的电力是传统电池的10倍;制造成本为现有电池成本的三分之一;充电一次,电动汽车可行驶300公里;易回收利用。
劣势:原理和结构与现在的电池完全不同,生产线设计、质量控制、测试标准、量产工艺这些东西都得从头摸索。
业内专家普遍认为,如果最后量产成功了,这个成就可与当年索尼发明锂离子电池相提并论。
NO.6新型电池将使电池寿命提升400倍
美国研究人员发明了一种以金纳米线为材料的新型电池,可以反复充放电数万次。这一突破可能使生产寿命超长甚至终生无需更换的商业电池成为现实。
纳米线的优势:结构极小,导电性极强,有很大的表面积以完成电荷的传输和存储。
纳米线的缺点:极其脆弱,难以承受反复充放电和卷绕。
为了解决这个问题,美国加利福尼亚大学尔湾分校研究人员先为金纳米线罩上一层二氧化锰外壳,然后将其卷绕在一起,置入用类似树脂玻璃材料构成的电解质中。
事实证明,这种设计十分稳定有效。研究人员在3个月中进行了20万次充放电循环。没有出现电池储电能力下降或纳米线折断的情况。