記者從湖南大學了解到,近日,國際頂級學術刊物《自然》在線發表了該校物理與微電子科學學院魯兵安副教授等人作為「第一作者」的論文《快速充放電鋁離子電池》。《自然》雜誌認為該研究成果,首次實現了可充電鋁離子液體電池,這有望為國際電池產業帶來革命性變化。據悉,該成果已經在美國獲得多項專利保護,並有數家知名企業希望買斷此專利。
魯兵安同美國史丹福大學戴宏傑課題組用石墨作為正極材料,並用一種相當於鹽溶液的離子液體作為電解液,解決了鋁電池研究在材料上的瓶頸。實驗發現,用三維石墨作為電池正極材料,能極大縮短電池的充電時間。魯兵安說,過去使用鋰電池的手機需要1個小時才能完成的充電量,鋁電池只需1分鐘即可完成。今後,鋁電池充電1小時,手機使用3、4天將不再是假想。
同時,鋁電池壽命更長。普通鋰電池的循環壽命一般為300次,而實驗證明,鋁電池循環7500次後,容量幾乎沒有衰減,這相當於每天充電兩次,20年後電池依然經用如初。
除了安全、壽命長、快速充電等優點,相較於鋰電池,鋁電池生產成本將更低,還有電解產生的離子液體無毒等環保優勢。今後,鋁電池不僅可以使用在手機等小家電上,還可在電動汽車等容易產生劇烈碰撞和高溫的領域取代目前的電池。(記者侯琳良)
華人教授研發新型鋁離子電池世界將進入「鋁」時代
鳳凰科技訊北京時間4月8日消息,據科學日報報導,史丹福大學的科學家們發明了第一批快速充電、更持久且更廉價的高性能鋁電池。研究人員表示這一最新科技提供了現在普遍使用的很多商業電池的更安全替代品。
「我們研發了一種可充電的鋁電池,它可以取代現有的存儲設備,例如對環境有害的鹼性電池,或者有著火風險的鋰離子電池。」史丹福大學化學教授戴宏傑(HongjieDai)這樣說道。「我們研發的最新電池不會著火,哪怕你鑽透電池。」
戴和他的同事的這項創新性鋁離子電池研究被發表在4月6日的期刊《自然》上。鋁成本低,可燃性低,且具有高電荷存儲能力,因此一直是用作電池頗具吸引力的材料。在過去幾十年,研究人員致力於研發商業可行的鋁離子電池,卻一直以失敗告終。其中面臨的一個重要挑戰便是找到在經歷了反覆充電和放電後仍能夠產生足夠電壓的材料。】