硅陽極的“心”,石墨烯的“外殼”能否徹底改變舊電池

周彤 10年前 (2016-02-02)

大幅提升電池單位體積的容量才能徹底解決現有電池續航問題。

相比較智能手機更新的速度,電池的續航能力一直是一個令人頭疼的問題,這么多年都沒有什么關鍵性的突破。

現在的手機屏幕越大,處理器越來越快,應用也是越來越多,工藝上自然也是越來越好,但是電池卻是從以前的一周一充變成了現在的一天一充,甚至是一天幾充。因此,在電池續航能力上沒有實質性進展的時候,很多商家想出來的辦法就是快充技術。

當然,市面上也有不少手機的續航能力達到了一周以上,但是普遍的特性就是體積要比一般的手機大。那么其實它的單位電池容量并沒有什么提升,更談不上什么技術的進步。

不過,有好消息的是,一個來自斯坦福的科研團隊宣稱:能在降低電池體積和重量的同時提升鋰電池容量。該方案的做法和近年來使用硅陽極的方案差不多,但是卻解決了在充電過程中會發生的硅粒子膨脹問題。

硅陽極的“心”,石墨烯的“外殼”能否徹底改變舊電池

硅陽極比傳統的石墨電池更為高效,但是至今沒能普遍應用的原因就是在膨脹之后很容易破裂,會與電池中的電解液發生化學反應,從而降低電池的性能與壽命。

因此,為了解決這個問題,該研究團隊使用石墨烯材質的“外殼”對單個的硅粒子進行了包裹,這種外殼的厚度僅和單原子相當,但是卻可以在硅粒子破裂之時,阻止它和電解質的接觸。

團隊發言人Yi Cui表示:目前該項目還在測試階段,但是在原理可行的狀況下,產業的成熟勢必可以帶來更好的電池材料。那么那個時候勢必可以迎來電子產品的大升級時代。

現在,電池問題已經成為了電子科技產業的最大掣肘,想辦法解決這個問題才可以再次迎來科技產業的新轉折。

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