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光照下鋰電池充電速度快兩倍

瀏覽次數:159 發布日期:2019-11-08

美國能源部(DOE)阿貢國家實驗室(Argonne National Laboratory)的研究者稱,將鋰離子電池的陰極暴露在光線下,將使其充電速度翻番。如果可以商業化,這種技術將為電動汽車行業帶來變革。

每當看到電量很低或是知道離最近的充電站都還很遠的時候,電動車主最能體會到“焦慮”是什么了。從零電量到充滿電,現在的電動車平均需要八小時。電動車要想在汽車市場上再上一個臺階,快速充電是關鍵的挑戰。

現在也有快速充電的特殊電站,不過在短時間內通過太強的電流,將降低電池性能。“我們想極大地縮短充電時間又不損傷電池。”阿貢實驗室的研究員約翰遜(Christopher Johnson)說。

目前鋰離子電池都是裝在一個盒子里,在黑暗的環境下充電。阿貢實驗室采用了一種透明的容器,讓電池充電的時候可以接收白光的照射。

約翰遜說,鋰離子電池的陰極材料是一種錳酸鋰(LMO),當接收光子的時候,錳元素將從三價升至四價,這使得鋰離子從陰極射出的速度加快,讓電池內反應速度也加快。

研究人員發現,這種加快的過程沒有損傷電池的性能,也不會縮短電池的壽命。“我們的測試顯示,在光照條件下,充電速度快了兩倍。”約翰遜說。

“這項發現是將光和電池技術結合的同類技術中的首個,預示著電池充電技術全新的未來。”◇

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