外媒稱,這可能是所有智能手機用戶的夢想--只需要充電120秒的電池。
據英國《每日郵報》網站10月13日報道,新加坡科研人員說,他們研發的超快充電電池只要2分鐘時間就能充上70%的電。這種電池的壽命也是目前常用電池的10倍。
南洋理工大學的科研人員說,他們取得的這項突破會給多個行業帶來廣泛影響,尤其是電動汽車業。目前,電動汽車充電時間長、電池壽命短,導致消費者望而卻步。
今后,電動汽車車主們可以省下一大筆更換電池的錢,并且只需要幾分鐘就能給愛車充好電。
該項目研究組負責人陳曉東副教授說:“電動汽車將能夠大大增加續航里程,充電也只需要五分鐘時間,這跟現在普通汽車加油的時間不相上下。同樣重要的是,我們能夠顯著減少廢棄電池產生的有毒垃圾,因為我們這種電池的壽命是現在使用的鋰離子電池的10倍。” 這種新電池可以重復充放電1萬次,這也意味著電動汽車車主能夠節約更換電池的費用。
手機、平板電腦等電子產品普遍使用的是可重復充電的鋰離子電池,一般可以重復充放電500次左右。正常使用電子產品的話,這相當于用上兩到三年,而每次充電需要兩個小時才能把電池充滿。而且這種電池用的時間越長,就越難充上電。
傳統的鋰離子電池用石墨來作負電極,而南洋理工大學研發的這種新電池將石墨換成了一種新型凝膠材料,其原料為二氧化鈦。
二氧化鈦儲量豐富、價格便宜、安全無毒。它在土壤中很常見,普遍用來作為食品添加劑,還經常被用在防曬霜中吸收有害的紫外線。
二氧化鈦在自然狀態下是球形的。南洋理工大學的這個研究小組找到了一種途徑,將二氧化鈦轉換成微小的納米管,其厚度僅為頭發絲直徑的千分之一。
形態的改變使新型電池內部的化學反應加速,從而讓超快速充電成為可能。
這種電池是南洋理工大學材料科學與工程學院陳曉東副教授發明的。最新一期的《高級材料》周刊發表了如何制造新型二氧化鈦凝膠的文章。預計,這種新一代快速充電電池將在兩年內打入市場。
據業內領先的咨詢企業弗羅斯特-沙利文公司估計,到2016年,全球可充電鋰離子電池的市場規模預計將達到234億美元。
鋰離子電池中通常使用添加劑,這影響到電子和離子進出電池的速度。
陳曉東發明的這種新電池,其電極是用交叉連接的二氧化鈦納米管制作的,從而無需在電池中加入添加劑,因而能夠在相同大小的空間內儲存更多的能量。
今天鋰離子電池使用的鋰-石墨電極是30年前發明的,南洋理工大學教授拉希德·亞扎米是發明者之一。他說,陳曉東的這項發明是電池技術的一大跨越。