美國(guó)哈佛大學(xué)科學(xué)家研發(fā)出一種新型電動(dòng)汽車(chē)固態(tài)鋰金屬電池，預(yù)計(jì)3分鐘內(nèi)充滿(mǎn)電，可持續(xù)使用20年相關(guān)論文發(fā)表在近期的《自然》雜志上

目前，創(chuàng)業(yè)公司Adden Energy已經(jīng)宣布獲得哈佛大學(xué)技術(shù)開(kāi)發(fā)辦公室授予的獨(dú)家技術(shù)許可，以推動(dòng)這項(xiàng)技術(shù)的商業(yè)化它的目標(biāo)是將電池縮小到手掌大小的軟袋電池，其組件封裝在鋁涂層薄膜中

這種電池使用純金屬形式的鋰，而不是目前市場(chǎng)上電動(dòng)汽車(chē)電池使用的鋰離子同時(shí)，固態(tài)是指在鋰離子電池中使用固體電極和固體電解質(zhì)，而不是液體或聚合物凝膠電解質(zhì)

在實(shí)驗(yàn)室中，該團(tuán)隊(duì)的電池原型已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了最快3分鐘的充電速度，在其生命周期中可以循環(huán)超過(guò)10000次研究人員表示，目前，即使是同類(lèi)產(chǎn)品中最好的電池也只有2000—3000次充電循環(huán)，這項(xiàng)技術(shù)可能會(huì)改變游戲規(guī)則

這款新型電池新穎復(fù)雜的設(shè)計(jì)靈感來(lái)自英國(guó)經(jīng)典三明治與傳統(tǒng)鋰離子電池相比，鋰金屬電池在相同體積下儲(chǔ)存的能量要多得多，但充電時(shí)間卻比傳統(tǒng)鋰離子電池少得多但它們很容易形成樹(shù)突——一種微小，堅(jiān)硬的樹(shù)狀結(jié)構(gòu)樹(shù)突會(huì)在電池中生長(zhǎng)，其針狀突起稱(chēng)為樹(shù)突這些結(jié)構(gòu)像根一樣生長(zhǎng)到電解液中，并刺穿分隔陽(yáng)極和陰極的屏障，這可能導(dǎo)致電池著火

三明治狀多層結(jié)構(gòu)可以防止樹(shù)枝狀結(jié)構(gòu)的形成如果你把電池想象成一個(gè)三明治，首先是一層面包，然后是生菜，然后是一層西紅柿和培根，最后是另一層西紅柿和最后一片面包在這個(gè)設(shè)計(jì)中，樹(shù)突在萵苣和番茄中生長(zhǎng)，但在培根中停止培根屏障阻止枝晶穿過(guò)使電池短路，從而防止失效

此外，電池是自修復(fù)的，這意味著它的化學(xué)成分允許它回填樹(shù)枝狀晶體產(chǎn)生的空穴。

這家初創(chuàng)公司表示，清潔能源存儲(chǔ)技術(shù)的快速發(fā)展對(duì)應(yīng)對(duì)氣候變化至關(guān)重要據(jù)估計(jì)，僅全球汽車(chē)電氣化就能減少全球16%的溫室氣體排放，這種新型電池模式被視為實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)的關(guān)鍵