美華裔教授研究出將鋰離子充電提速十倍新方法
2011年12月05日 10:32 4588次瀏覽 來源： 中國新聞網(wǎng) 分類： 新技術
據(jù)美國《星島日報》報道，電池技術的改良并非經(jīng)常出現(xiàn)，有如美國西北大學(Northwestern University)一群工程人員所聲稱的突破更為罕見。華裔教授Harold Kung及其研究團隊表示，已成功把鋰離子電池的蓄電量及充電速度提升十倍。
據(jù)Kung教授指出，關鍵在于各層石墨烯(Graphene)之間的鋰離子是如何移動。這些離子穿過電池內(nèi)石墨烯層的速度直接影響到充電速度。為加快這過程，Kung教授決定在電池的石墨烯層刺上數(shù)百萬個直徑只有10至20納米的極細小孔，為離子提供通往另一層的“快捷方式”。而結果發(fā)現(xiàn)這些刺孔電池的充電速度比傳統(tǒng)電池快上十倍，15分鐘內(nèi)便可由零到充滿電。
這成果未能滿足研究員，Kung教授及其團隊再著手為電池加大蓄電量。他們在各層石墨烯之間，注入細小集束的硅來增加鋰離子的密度。這方法利用石墨烯的可塑性，避免過往改善蓄電量時所遇上的硅膨脹問題，從而讓更多離子積聚在電極處。
以這方法制成的電池，每次充電便可用上超過一星期。Kung教授表示，現(xiàn)在已近乎兩全其美，硅可提供更高的能源密度，而夾層則減少了因硅膨脹收縮所引致的容量損失。即使這些硅集束分裂也不會讓硅失去。
但這電池仍有一項缺點，在充電150次后，蓄電量及充電速度皆大幅衰減。但正如Kung教授指出，蓄電量的增加將足以彌補這缺點。他在接受英國廣播公司(BBC)訪問時表示，即使在充電150次之后，這相等于一年或以上的運作，這電池的效率比現(xiàn)時市面上的鋰離子電池還要高出五倍。
責任編輯：安子
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