2011-11-30 08:12:09scott
鋰電技術突破-未來就在你身邊
Researchers led by professor Harold Kung at Northwestern University have just developed a breakthrough battery technology that could allow electric cars to run 10 times longer and recharge 10 times quicker. The new lithium ion batteries use several techniques to pack more power capacity into batteries while vastly improving both their charge speed and their ability to hold a charge over time. The result is a battery that could be ready for use in 3 to 5 years that could keep your cell phone charged for a week and recharge in 15 minutes, or give your electric car a 500-mile range with 10-minute charging. We already know Nissan is set to release a quick-charger that powers up current EVs in 10 minutes, so we’re excited to see how these two breakthrough technologies will interact.
Read more: Northwestern University Researchers Create Breakthrough Batteries That Could Give EVs 500 Mile Range, 10 Minute Charge Time | Inhabitat - Green Design Will Save the World
eink8069的相簿
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其實我們並不是很常追隨一些電池技術的進展，但說到開創性的大突破的話，我們可絕對不會錯過！這個由美國西北大學孔教授研發出來最新技術，宣稱可以讓鋰電池的充電效率與容量得到十倍的大幅度成長。教授Harold Kung 與他的研究團隊表示，此電池技術的關鍵在於鋰離子在石墨烯層間的流動狀態-- 離子在其中的流動速度很直接的影響到充電速度的快慢。而為了加速流動速度，他們研究出改變石墨烯排列，使其成為數百萬個只有10 到20nm 大小的蜂槽型柱狀體，製造出更適合鋰離子流動的「快速快捷方式」。也因為如此，Kung 教授的團隊也達成整整縮短1/10 電池充電時間的成績，不過！這還只是充電速度的部份而已。
這群科學家更將電池的蓄電量也同時往上提升，他們研究將小群的矽（Silicon）置入石墨烯層之間，達成提升電池內部鋰離子的密度的效果。歸功於石墨烯所提供高延展特性，這樣的技術突破也使聚集在電極附近鋰離子更多，也因此使因為矽膨脹所造成的老問題獲得解決。至於成果如何？如同標題一樣威猛，這顆電池在完全充滿電之後，將可整整維持一周的使用時間，Kung 也表示「如今我們終於即將在雙方面都得到最佳表現」。因為矽以及技術的進步，我們獲得更高的蓄電密度，甚至就算矽團簇（Silicon Clusters）分離也不會造成矽的消失。不過他說的是「即將得到」，那麼可見此技術仍有尚待改進之處-- 得到大幅改進的充電速度與電池容量，將會在150 次的充電次數後使效率急劇下滑。但Kung 也指出增加電池的充電保持（Charge Retention）能力將足以彌補這樣的缺點--「即使仍維持150 次的充電次數表現，但壽命卻可達一年或更久，更別說電池在此之後仍擁有現有鋰電池的五倍效率。」Kung 在BBC 的報導中這樣說道。
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