先科新觉 硬币大小纯奈米硅锂电池 电...

硬币大小纯奈米硅锂电池 电力强3倍

分享

【新三才综合报道】美国加州大学河滨分校柏恩斯工程学院研究人员,利用沙子研发出一款硬币大小的锂电池,电力是传统锂电池的3倍。

传统锂电池依赖石墨做为阳极原料,但石墨的发展已到极限,因此研发焦点都转向奈米硅;虽然硅储存的能量为石墨的10倍,但却有难以大量制造与降解速度太快的问题。

加大河滨分校研究生费福斯6个月前在加州一处沙滩休憩时发现,沙子内含高比例石英(二氧化硅),而石英转变成硅后便能成为能量来源,于是他开始寻找美国哪里的沙子石英含量最高,最后在德州找到。

研究团队透过连串步骤,将沙子纯化成石英,并加入镁与盐混合后再加热,利用盐吸热、镁除去氧气而得到纯硅,这个纯奈米硅有着多孔性立体状类海绵体结构,提供更大的空间让锂离子快速通过。利用这种奈米硅阳极制作出硬币大小的电池,经测试发现,其电力为目前一般锂电池的3倍。

电池效能的提升,意味着智能型手机和笔记本电脑的充电频率从每天1次,变成每3天1次,电动车电池的寿命也是原先的3倍。目前电动车电池的寿命约为5年到7年、里程数约为16万公里,若新型电池装载在电动车上,将能有效增加电池行驶里程,并节省车主换新电池所需的高额费用。

费福斯形容这项发现「简直是圣杯,低成本、无有毒物质,能在不危害环境的情况下制造出高效能锂电池」。这篇研究刊载在本月的「自然科学报告」期刊。研究团队下一步将继续研发尺寸更大、可用于智能型手机的电池。

(新三才记者金主综合报导)
(责任编辑:香香)

留下一个答复

Please enter your comment!
Please enter your name here