未來五大創(chuàng)新電池技術(shù) 電池未來發(fā)展要求
來源：寶鄂實(shí)業(yè)
2019-03-14 10:39
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電池已經(jīng)融入到我們的日常生活中，電動(dòng)車、手電筒、充電寶、遙控器，似乎我們的生活中早已離不開電池。當(dāng)然隨著社會(huì)節(jié)奏日新月異的變化，未來的電池也正朝著可持續(xù)的方向發(fā)展。下面隨著電池招聘網(wǎng)百家號(hào)小編一起來見證未來五大創(chuàng)新電池技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)吧!
由人體皮膚供電的新款電池
如今，智能腕表、藍(lán)牙耳機(jī)(Bluetooth headsets)、智能服裝等“智能穿戴式設(shè)備(smart wearables)”越發(fā)流行，上述設(shè)備可追蹤并記錄用戶的呼吸、心率及其他身體參數(shù)。為解決上述穿戴式設(shè)備的供電問題，科研人員正在研發(fā)一款電池，其所采用的電極就附著在用戶的皮膚上。
人體皮膚電池
目前，這款創(chuàng)新型電池正在測(cè)試中。當(dāng)手指輕拍皮膚后，其產(chǎn)生的電量可點(diǎn)亮12個(gè)LED燈泡。值得一提的是，該電極可捕獲皮膚上的電流，其金制膜層的厚度為50納米，位于硅膠層(silicone rubber layer)的下方，后者由許多小型柱狀物構(gòu)成，進(jìn)而增大皮膚接觸面。
就在不久前，若智能手機(jī)的電量耗盡，這意味著用戶需要為手機(jī)插上充電器，須等待30-60分鐘才能為該設(shè)備充滿電。如今，某些快充技術(shù)可將充電速度縮短為早前的六分之一。例如：高通“5 for 5”的創(chuàng)新技術(shù)的亮點(diǎn)在于“充電五分鐘，通話5小時(shí)”，其旨在為采用驍龍芯片的手機(jī)與智能設(shè)備提供超快速充電服務(wù)，不僅大幅縮減了充電時(shí)間，還避免了充電時(shí)的等待。此外，該技術(shù)還減緩了用電量并減少了所需支付的電費(fèi)。
閃充技術(shù)
安全性更高的固態(tài)電池
研究人員已研發(fā)出數(shù)款固態(tài)電池，該產(chǎn)品在多個(gè)方面領(lǐng)先當(dāng)前普遍使用的鋰離子電池。此外，固態(tài)電池的安全性更高，使用壽命更長(zhǎng)，電量更為強(qiáng)大。這類新款充電電池可充電幾十萬次，等材料磨損后進(jìn)行填埋處理。固態(tài)電池使電量提升超過30%，這意味著充電完后，其使用時(shí)間更長(zhǎng)。由于固態(tài)充電電池屬于非易燃品，對(duì)電動(dòng)車而言，是一類極佳的車載電池。
盡管固態(tài)電池可提供各類環(huán)保功能，但Visual Capitalist公司認(rèn)為，鋰離子電池在環(huán)保方面的改進(jìn)空間較大。據(jù)估計(jì)，未來鋰離子電池的電量將逐年增長(zhǎng)6%-7%，這得益于鋰離子電池陰極內(nèi)鋁、鈷、錳、鎳等金屬含量的不斷調(diào)整?？蒲腥藛T對(duì)上述材料進(jìn)行了大量試驗(yàn)，持續(xù)探索各材質(zhì)的最佳配比，使其陰極的使用壽命延長(zhǎng)，同時(shí)提升其能效。目前，研究人員正在測(cè)試硅質(zhì)陽極，相較于當(dāng)前采用的石墨陽極，其材質(zhì)使電池的電量提升了10倍。
亞利桑那州立大學(xué)(Arizona State University)的研究團(tuán)隊(duì)受到日本折紙技藝的啟發(fā)，采用了一種柔性儲(chǔ)能技術(shù)，其研發(fā)的鋰離子電池?fù)碛写罅康鸟耷扒锌?cuts)，增強(qiáng)了電池的延展性及柔性。
據(jù)稱，該款柔性電池的外觀為彈性腕帶，作為智能手表的重要部件之一。由于該腕帶的延展性，這類可延展的歐星電池或?qū)⒈豢p入智能衣服中。智能穿戴式設(shè)備的供電或終將由這類電池驅(qū)動(dòng)，該產(chǎn)品所耗費(fèi)的資源要低于傳統(tǒng)的散裝電池！
從以前的直板非智能手機(jī)到現(xiàn)在的智能手機(jī)其中有著很大的變化，智能手機(jī)的功能是越來越齊全，但是像非智能機(jī)那樣耐用的電池是再也找不到了，之前的手機(jī)充一次電就可以用上將近一周的時(shí)間，現(xiàn)在的智能機(jī)能用半天就算不錯(cuò)了。其中智能手機(jī)比非智能手機(jī)耗電大這里邊大有乾坤。
自2010年一代神機(jī)蘋果4的發(fā)布以來，手機(jī)電池的續(xù)航能力一直沒有獲得突破性的發(fā)展，甚至是說在越來越快的今天，讓我們覺得電池續(xù)航一直在退步狀態(tài)。這電池技術(shù)真的就沒有辦法再次進(jìn)行提升？目前來說還是有一定的難度的，要想有一些重大的突破，最近幾年是沒有什么方法，首先來看一下為什么。
現(xiàn)在手機(jī)上裝載的電池材質(zhì)都是鋰電池，其中這鋰電池它又分為兩種，分別是鋰離子電池和鋰金屬電池，無論是那種電池都離不開這個(gè)“鋰”。為什么這樣說呢？因?yàn)樵诨瘜W(xué)元素周期表當(dāng)中鋰是一種電位最低的金屬元素，用鋰作為電池的蓄電材質(zhì)能產(chǎn)生足夠大的電位差。在存儲(chǔ)釋放電量的時(shí)候有著更大的電壓，從而容納更多的電量。在歷代電池材質(zhì)里，鋰電池的性能要比鉛蓄電池和鎳氫、鎳鎘電池更加優(yōu)秀。
在相同體積之下的鋰電池要比鉛蓄電池蓄電量多處5倍，比鎳氫電池要多出3倍的電量。不光是這些，鋰電池在不釋放電量的時(shí)候自身的跑電是非常少的，可以用忽略不計(jì)來形容。在充電方面也是表現(xiàn)很好，不想鎳鎘電池那樣必須要把電量耗盡才行，鋰電池沒有這個(gè)充電記憶，可以隨時(shí)的充電。鋰電池當(dāng)中基本上不含重金屬物質(zhì)，對(duì)于環(huán)境危害也是很小的，換一塊電池很貴也正是因?yàn)樗袖囯姵匕伞?/div>
