固態(tài)電池能代表電池技術(shù)的未來嗎
來源：寶鄂實業(yè)
2019-12-06 21:36
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究竟什么是固態(tài)電池技術(shù)，其它正在開發(fā)的，能讓智能手機、電動車和無繩吸塵器擁有更長續(xù)航時間的電池技術(shù)有那些？下面就對這些技術(shù)做一些簡單介紹。
一、固態(tài)電池
一個電池是由電極和電解質(zhì)組成的。一般來說，電極為金屬導(dǎo)體，電解質(zhì)為某種液體。顧名思義，固態(tài)電池使用的是固體電解質(zhì)。
固態(tài)電池消除了任何液體泄漏的問題，并可以小型化。這正是Sakti3正在開發(fā)的技術(shù)。但該技術(shù)還沒有商業(yè)化，其棘手之處在于改進生產(chǎn)工藝，而不是發(fā)展其理論——其理論已十分完善，但要降低生產(chǎn)成本不是很容易的事。
Sakti3聲稱已制造出能量密度達每公升1.1千瓦時的電池，這一能量密度要比鋰離子電池的高大約50％，但這一數(shù)據(jù)沒有經(jīng)過獨立測試。
二、鋰離子電池
鋰離子電池已廣泛應(yīng)用于大多數(shù)消費電子產(chǎn)品和電動汽車中。該電池的電解質(zhì)為易燃液體，因此如果該電池受到損壞，可能帶來危險。
鋰離子電池概念早在20世紀70年代就已提出，但直到1991年，索尼和日本旭化成（AsahiKASEI）才推出首個商業(yè)化產(chǎn)品?，F(xiàn)在，它們可以說無處不在。
很多人在談?wù)撲囯x子電池的潛在替代品，但到目前為止，還沒有那種電池能擔任這一角色。生產(chǎn)成本的大幅下降、能量密度的提升以及規(guī)模生產(chǎn)效益，意味著它仍然是許多消費電子產(chǎn)品的最佳選擇。
事實上，特斯拉投入了50億美元，正在美國內(nèi)華達州建造超大鋰離子電池廠Gigafactory，其規(guī)模非常大，足以讓其鋰電池的生產(chǎn)下降30％。甚至蘋果，也正在從鋰離子電池廠商那里挖角工程師，以創(chuàng)建自己的研發(fā)部門。所以看起來鋰離子電池技術(shù)還會興盛一段時間。
三、鋰硫電池
當太陽能飛機2008年首航時，就使用了鋰硫(li-s)電池。白天時，太陽能飛機上的光伏發(fā)電板(photovoltaic panels)不僅為飛行提供能力，而且為其鋰硫電池充電，以維持晚上飛行所需的動力。Sion Power是首批從事鋰硫電池研發(fā)的公司之一，該公司2010年獲得美國政府500萬美元的資助，2012年獲得德國化工巨頭巴斯夫5000萬美元的投資。Sion Power稱，鋰硫電池的能量密度最終能達到每公升2.6千瓦時。
四、超級電容器
從技術(shù)上來說，超級電容器根本不是電池，而只是高容量電容。超級電容器的優(yōu)點是可以在幾秒鐘內(nèi)完成充電，而缺點是不能存儲很大的能量。它們已經(jīng)被用于低功率設(shè)備，如無繩電動螺絲刀，后者可以在90秒內(nèi)充滿電，但充電一次能安裝的螺絲數(shù)相對較少。在某些情況下，這樣的設(shè)備可能正是我們所需要的。
五、氫燃料電池
駕駛一輛氫燃料電池車，感覺與駕駛一輛加滿油的汽油車差不多——但汽車“油箱”里加的是氫氣。在氫燃料電池車中，氫氣不是發(fā)生燃燒，而是與氧氣發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，該反應(yīng)可以產(chǎn)生離子流。這項技術(shù)發(fā)明于1838年，但一直沒有投入使用，直到美國航空航天局（NASA）將其用于太空探測器。該技術(shù)一直是針對汽車而提出來的，但蘋果等公司已經(jīng)嘗試將其用在智能手機上。
六、遠程無線充電
無線充電——把設(shè)備放在一個特殊的墊子上給它充電——正變得越來越普遍，而遠程無線充電有可能讓事情發(fā)生根本上的改變。
微軟的科學(xué)家們一直在努力開發(fā)一臺設(shè)備，它能發(fā)現(xiàn)智能手機，并利用聚焦光束自動地為它們充電。這些設(shè)備可以安裝在家庭、辦公室和咖啡館等場所，從理論上講，你可能再也不需要自己動手為你的手機充電。
