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三款超酷的未來(lái)電池技術(shù)解析

鉅大LARGE  |  點(diǎn)擊量:1807次  |  2021年08月28日  

黑金科技石墨烯超級(jí)電容器有望明年量產(chǎn)上市。還記得全球首個(gè)利用石墨烯開發(fā)的超級(jí)電容移動(dòng)電源ZapGo嗎?那可是真正的充電5分鐘,通話1小時(shí)啊。如今,它的開發(fā)公司Zapgo要進(jìn)軍我國(guó)市場(chǎng)了!于近日正式與株洲立方新能源科技有限責(zé)任公司(以下簡(jiǎn)稱立方新能源)簽訂了合作協(xié)議,確定將共同開發(fā)Carbon-Ion石墨烯超級(jí)電容器。


為甚么此消息一出,驚天動(dòng)地呢?且看下文:


石墨烯于2004年問世,是目前已知的最薄、強(qiáng)度最大、導(dǎo)電導(dǎo)熱性能最好的一種新型納米材料,是頭發(fā)絲的20萬(wàn)分之一,強(qiáng)度是鋼的200倍。被稱為黑金、新材料之王,有學(xué)者曾說(shuō):19世紀(jì)是鐵器的時(shí)代,20世紀(jì)是硅的時(shí)代,21世紀(jì)是碳的時(shí)代。而石墨烯就是碳的代表材料。


科學(xué)家甚至預(yù)言它將徹底改變21世紀(jì),其使用范疇?zhēng)缀鯚o(wú)所不及,包括生物醫(yī)藥范疇、物理分離范疇、用途范疇以及鋰離子電池范疇等等。


此次Zapgo有限公司與立方新能源合作讓全球新能源產(chǎn)業(yè)鏈的相關(guān)人士看到了新的曙光,新的將來(lái),因?yàn)槭┒喾懂牭膬?yōu)質(zhì)特性:堅(jiān)固耐磨損、良好的導(dǎo)熱性與導(dǎo)電性(充電速度會(huì)更快)、耐高溫、低溫性,據(jù)悉,石墨烯能在-30~80℃的環(huán)境下自由工作,一旦石墨烯超級(jí)電容器真正問世,必將全盤顛覆新能源格局。但同時(shí)也有兩個(gè)問題擺在眼前:首先是石墨烯成本高、可量產(chǎn)性低,石墨烯堪比黃金的價(jià)格,就算真的全部做成電極材料誰(shuí)能用的起?其次就是是不是能夠供應(yīng)成批穩(wěn)定性的產(chǎn)品,量產(chǎn)滿足行業(yè)需求。只要這兩大問題處理了,新能源行業(yè)必將顛覆世人的想象。

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充電溫度:0~45℃
-放電溫度:-40~+55℃
-40℃最大放電倍率:1C
-40℃ 0.5放電容量保持率≥70%

除了上述解析的石墨烯超級(jí)電容器之外,下面為大家解析兩款超酷的將來(lái)型電池技術(shù)。


無(wú)膜電池


依據(jù)外媒報(bào)道,美國(guó)普渡大學(xué)的科研人員開發(fā)了一種新型無(wú)膜流動(dòng)電池,能實(shí)現(xiàn)快充效果。該電池利用液態(tài)電解質(zhì)作為電池液,當(dāng)電池電量耗盡時(shí),駕駛?cè)藛T只需更換用新的的電池液就可以快速充電了。


意想不到的是,使用過的電池液可以被收集起來(lái),批量送到發(fā)電站再次進(jìn)行充電,變成電解質(zhì),循環(huán)利用。


無(wú)膜電池的酷不僅于此。采用這款無(wú)膜電池給汽車充電,不僅節(jié)約駕駛員的時(shí)間,而且還不要修建大規(guī)模的充電基礎(chǔ)設(shè)施,節(jié)省公共資源又免去了電動(dòng)汽車依靠充電樁或充電站的麻煩。

無(wú)人船智能鋰電池
IP67防水,充放電分口 安全可靠

標(biāo)稱電壓:28.8V
標(biāo)稱容量:34.3Ah
電池尺寸:(92.75±0.5)* (211±0.3)* (281±0.3)mm
應(yīng)用領(lǐng)域:勘探測(cè)繪、無(wú)人設(shè)備

無(wú)膜電池還有一個(gè)優(yōu)勢(shì)。車友都了解,電池膜一旦污染不僅會(huì)縮短電池壽命,而且可能會(huì)引發(fā)火災(zāi),而這款電池包件就很好的戒備了這個(gè)問題,其性能穩(wěn)定,安全性高,可安裝在住宅內(nèi)。最關(guān)鍵的是,這種電池能達(dá)到加工和銷售的要求,成本不高。


有關(guān)這款將來(lái)感十足且成本不高的無(wú)膜電池,有無(wú)些迫不及待了,讓我們靜待其正式吧!


鋰玻璃電池


鋰玻璃電池是現(xiàn)年94歲的JohnGoodenough(德州大學(xué)奧斯汀分校的機(jī)械工程和材料科學(xué)教授)和他的工程師團(tuán)隊(duì),在德州州立大學(xué)奧斯汀分校研發(fā)出來(lái)的。JohnGoodenough是鋰離子電池的共同發(fā)明人。


鋰玻璃電池不僅將鋰離子的能量密度翻了三倍,它還能在幾分鐘內(nèi)重新快速充電,而且可充電周期超過幾千次。


其與三元鋰離子電池不同的是,鋰玻璃電池在零下的極端天氣也表現(xiàn)出色,不會(huì)像三元鋰離子電池相同易燃,關(guān)鍵之處就在于使用的固體玻璃電解質(zhì),而不是鋰離子電池常用的液態(tài)電解質(zhì)。因?yàn)橐簯B(tài)電池充電速度過快,容易造成短路或起火,而固體的電解質(zhì)則降低了電路板短路的風(fēng)險(xiǎn),成為更安全的選擇。


更緊要的是,固體玻璃電解質(zhì)所用的材料不僅成本非常低,而且還可繼續(xù)利用。其材料為廉價(jià)的鹽,而鹽可以從廣泛可得的海水中提取,這就使得鋰玻璃電池成為了一種更加環(huán)保的電池,一旦正式引入到動(dòng)力鋰離子電池市場(chǎng)當(dāng)中來(lái),將會(huì)處理動(dòng)力鋰離子電池行業(yè)成本壓力過高的問題。但這項(xiàng)新技術(shù)仍需幾年時(shí)間,才能正式引入商業(yè)市場(chǎng)。


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