鋰離子電池主要依靠鋰離子在正極和負極之間的移動進行工作,它應用廣泛,手機、電動車的繁榮發展都離不開它的支持。但是,它有一個很大的缺陷,在電池充放電的時候,它的內部會慢慢形成細長的、樹枝狀的鋰晶體。隨著鋰枝晶的生長,電池的容量會慢慢下降,電池的壽命也會縮短,這表現出來的現象就是電池的續航能力下降。如果更嚴重的話,鋰枝晶的生長可能會刺穿電池,導致短路問題的出現,甚至還可能發生爆炸。
因此,鋰離子電池還有很大的改進空間。目前,科學家在鋰離子電池方面的研究都專注于鋰枝晶的生長。他們試圖減緩鋰枝晶的生長速度,從而給電動汽車制造更安全、更持久的動力來源。
不過,也有科學家另辟蹊徑,他們轉向研究鋰金屬電池來取代鋰離子電池。鋰金屬電池因為其高容量和高能量密度而被認為是電池化學的圣杯。如果把鋰離子電池換成鋰金屬電池,那么它將更強、更輕、更持久。然而,一切的美好都是理想狀態下的。在以前,科學家試驗鋰金屬電池的時候,發現它極為不穩定,經常發生爆炸,這也是它無法推向市場的主要原因。
然而,哈佛大學的新研究找到了答案。他們的研究人員利用固態金屬材料,獨特的多層設計把不穩定的電解質夾在更穩定的固體電解質之間,這就會阻止樹突狀鋰晶體的生長,并且會給鋰金屬電池提供更多的結構穩定性。
哈佛大學的科學家對他們的電池進行了測試,在超過1萬次的充放電循環之后,他們發現電池仍然保持82%的容量。他們還聲稱,該種電池的預計壽命能達到10至15年,也就是說在汽車壽命之內基本上不用更換電池了。并且,由于其高能流密度,在10到20分鐘之內就可以充滿電,為電動汽車的發展掃清一大障礙。但是,目前該電池的成本相當高,離商用還有一定的距離,還要繼續深入研究。
不過,網友們對此并不買賬。他們認為,哈佛大學的這個說法和許多引人入勝的“電池突破”故事一樣具有夸大的成分。根據數據顯示,每兩周就有一次關于“電池突破”的故事,但實際上電池的發展是緩步進行的。
他們還認為,鋰是一種稀缺資源,世界上是否有足夠多的鋰來滿足這項發明的需求?此外,盡管該設計可以加快充電速度,但基本問題仍然存在:充電的最高電流仍然受到供電設備的影響。并且,當這些電池著火時,它依然會很快燒完。電池的回收也是一個問題,基本上涉及鋰的東西對環境都是不利的。

因此,鋰離子電池還有很大的改進空間。目前,科學家在鋰離子電池方面的研究都專注于鋰枝晶的生長。他們試圖減緩鋰枝晶的生長速度,從而給電動汽車制造更安全、更持久的動力來源。
不過,也有科學家另辟蹊徑,他們轉向研究鋰金屬電池來取代鋰離子電池。鋰金屬電池因為其高容量和高能量密度而被認為是電池化學的圣杯。如果把鋰離子電池換成鋰金屬電池,那么它將更強、更輕、更持久。然而,一切的美好都是理想狀態下的。在以前,科學家試驗鋰金屬電池的時候,發現它極為不穩定,經常發生爆炸,這也是它無法推向市場的主要原因。

然而,哈佛大學的新研究找到了答案。他們的研究人員利用固態金屬材料,獨特的多層設計把不穩定的電解質夾在更穩定的固體電解質之間,這就會阻止樹突狀鋰晶體的生長,并且會給鋰金屬電池提供更多的結構穩定性。
哈佛大學的科學家對他們的電池進行了測試,在超過1萬次的充放電循環之后,他們發現電池仍然保持82%的容量。他們還聲稱,該種電池的預計壽命能達到10至15年,也就是說在汽車壽命之內基本上不用更換電池了。并且,由于其高能流密度,在10到20分鐘之內就可以充滿電,為電動汽車的發展掃清一大障礙。但是,目前該電池的成本相當高,離商用還有一定的距離,還要繼續深入研究。

不過,網友們對此并不買賬。他們認為,哈佛大學的這個說法和許多引人入勝的“電池突破”故事一樣具有夸大的成分。根據數據顯示,每兩周就有一次關于“電池突破”的故事,但實際上電池的發展是緩步進行的。
他們還認為,鋰是一種稀缺資源,世界上是否有足夠多的鋰來滿足這項發明的需求?此外,盡管該設計可以加快充電速度,但基本問題仍然存在:充電的最高電流仍然受到供電設備的影響。并且,當這些電池著火時,它依然會很快燒完。電池的回收也是一個問題,基本上涉及鋰的東西對環境都是不利的。