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超级电池密码刚刚破解

时间：2022-03-26 18:16:10 来源：

超快充电是电池的圣杯，多年来一直难以捉摸。这是为什么（也许是最大的）原因的一个重要原因，而这也许就是最大的原因，为什么电动汽车并未像应有的方式以及许多人所希望的那样起飞。但是现在，一个国际研究人员团队发现了超级电池的秘密：超级电池不仅比我们目前拥有的能量密度高得多，而且能够比现有电池更快地提供电荷。

秘密与如何在一组迷人的过渡金属氧化物材料中存储电有关。这些化合物由与铁，镍，锌或另一种过渡金属结合的氧组成，可以在自身内部物理存储电能，并且可以存储大量电能。得克萨斯大学奥斯汀分校在一份新闻稿中解释说，这与主流的锂离子技术相比，后者的锂离子从阳极移动到阴极（由相同材料制成）或改变其晶体结构以将其转变为能量存储。

该研究的主要作者之一于桂华说：“近二十年来，研究界一直为这些材料异常高的容量而超出其理论极限感到困惑。”“这项工作展示了第一个实验证据，表明额外的电荷通过空间电荷存储机制物理存储在这些材料中。”

这是一个非常不错的消息，因为许多人为蓄能将成为优先领域的电力时代做准备。但是，从发现超级存储的工作原理到将这一发现付诸实践，制造更密集的电池，还有很长的路要走。同时，其他国家也在推动电池能量密度的发展。

本月晚些时候，特斯拉的埃隆·马斯克（Elon Musk）有望发布有关该公司所谓的百万英里电池的最新消息。特斯拉首席执行官于去年年初首先谈到了超级电池，他说该公司很快就会拥有超过一百万英里的电池。当时，许多人可能将其视为又一个宏伟的承诺，其实质要比现实主义所要求的少。然而在2019年晚些时候，来自加拿大达尔豪斯大学的一组研究人员发表了一篇论文，详细介绍了“应该能够为电动汽车提供超过100万英里的动力”的电池。

许多人会争辩说，没有人需要可以持续使用一百万英里或数千次充电-充电循环的电池，但是如果确实开发了这种电池，则对于寻求利用废弃EV电池而不是倾倒的能量存储解决方案而言，它可能是有用的。将它们放在垃圾填埋场中，或放在一旁进行回收。电池日，也将是特斯拉年度股东大会的日子，定于9月22日举行。

特斯拉不是唯一的一个。谈到未来的动力存储和多余能量的存储，液流电池也有很强的实力。它们像锂离子电池一样可充电，但使用寿命更长。随着美国一家能量存储初创公司最近宣布，它们的能量密度也可以提高。根据StorEn的说法，与具有相同容量的同类电池相比，液流电池可存储多达35％的电量，而且令人印象深刻的是，它可以持续进行15,000次充电-充电循环。该公司的电池正在申请专利。

还有更多，可能在不太可能的地方：欧洲。欧洲在电动汽车和电池技术发展方面一直落后于美国，但似乎现在已经开始追赶美国。去年，一家由大众汽车创始人费迪南德·保时捷（Ferdinand Porsche）的孙子创立的电动汽车初创公司表示，它已经开发出一种全新的电池，可在四分钟内充电多达80％。最近的一份报告证实，Piech EV电池可在4分40秒时快速充电，充电80％，并且可持续充电500公里。

无论是用于电动汽车还是用于太阳能和风能装置的储能，电池一直是研究的热点。难怪自从电动汽车领域（甚至没有存储）的竞争变得越来越激烈：就在本周，通用汽车表示已与尼古拉建立了合作伙伴关系，尼古拉是一家初创企业，许多人都认为这是特斯拉在电动汽车领域的主导者。根据交易条款，通用汽车将向尼古拉提供燃料电池，电动汽车电池和电驱动技术，以换取该公司11％的股份。

电力未来的竞赛正在进行中，越来越多的人希望参与其中。电池技术的更多进步不仅是可能的，而且是可以肯定的。唯一的问题是其中有多少人能够足够快地从实验室进入市场，从而有所作为。通常，这将取决于它们产生足够大差异的潜力。在电动汽车和存储的热空间中，新电池技术的成功还取决于它可以为决定使用它的人们提供的竞争优势。

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