全固態電池

電池行業多年來沒有太大的發展。智能手機技術突飛猛進，電動汽車越來越受歡迎，但鋰離子電池的容量有限，這意味著電池壽命和電動汽車的范圍仍然是一個兩難的選擇。類正在等待一個新技能來保存它們。

你可能會想到石墨烯，或者氫燃料動力電池?不是這樣的。目前，另一種被稱為全固態電池的技術可以更快地拯救電池行業。德克薩斯大學奧斯汀分校的科克雷爾工程學院今天宣布，他們的研究團隊在全固態電池技術方面取得了重大突破:他們開發出了一種低成本、不燃燒、全固態的電池，這種電池在能量密度、充放電效率方面表現優異。據該大學稱，實驗室測試的新電池的能量密度是現有鋰離子電池的三倍。

這一次，鋰離子電池的發明者之一、現年94歲的約翰古德納(JohnGoodenough)在電池行業取得了重大突破，他和他的合作伙伴瑪麗亞布拉加(mariabraga)領導著這個團隊。古德諾夫教授在1979年發現，鋰鈷氧化物可以用作電極，顯著提高鋰離子電池的能量密度，這成為鋰離子電池行業的基礎。他于1986年加入德克薩斯大學奧斯汀分校，此后一直從事教學和研究工作。

今天，大多數電池是液態的(電解質)。然而,仍然有缺陷的使用液體電池,如包腫脹的現象,經過多次指控,如低的現象,假如沒有嚴格按照額外的電壓和電流充電,電解液會發生metal-whiskers現象,導致電池的短路甚至火災爆炸。

根據含義，固態電池使用固體電解質。古德諾夫團隊的技術核心是一種由堿金屬(重要是鈉和鋰)制成的玻璃狀固體電解質。在實驗室里,新電池顯示最小損失1后,200年收費周期,環境耐受性高,并且可以從60到工作溫度在零下20攝氏度,假如使用手機,iPhone可能不會再有機會關閉本身在冬天,對吧?

但就目前而言，新電池的第一種前景仍將是電動汽車和工業級儲能設備。為了普及電動汽車，電池的成本、安全性、能量密度、充電效率和循環壽命都是非常重要的。我們相信，這項新發現將解決電池當時無法解決的許多問題。Gudnov先生說。

專利授權部技能商業化項目主任LesNichols告訴PingWest，這個完全由大學團隊自主研發的新電池已經在實驗室中進行了測試，并準備好進行原型開發。

事實上，固態電池技術早已誕生，但在過去由于大批量生產成本高，一直被業界所放置。同樣，古德諾夫先生的新突破還沒有準備好投入生產，剩下的問題留給了大學和工業界去解決。好消息是，該校目前正在申請專利，并計劃將這些技能授權給電池制造商。Nichols估計新型固態電池將在18到24個月內問世。第一個推向市場的產品可能是紐扣電池，更多的很快就會上市。

在消費電子行業，蘋果在2015年申請了自己的全固態電池專利;在汽車和電力領域，豐田、大眾和博世都在研究固態電池。看來，在燃料動力電池的尺寸小到足以使石墨烯電池可行之前，全固態電池應該是電池行業唯一的希望。