美國能源部開始尋找更安全高效的鋰電池
日期：2024-10-16 05:28:25 作者：宏力精密鋼管 閱讀數(shù)：356目前鋰離子蓄電池已被廣泛應(yīng)用于手機、筆記本電腦等電子產(chǎn)品上，在很多人看來，它也是電動汽車的理想動力來源，但鋰離子蓄電池目前并不完美，其缺點和優(yōu)點一樣明顯。
鋰離子電池具有能量比高、重量輕、壽命長等一系列優(yōu)點，但作為自然界中最輕的金屬，鋰遇到水或者潮濕空氣極易自燃乃至爆炸。特別是“怕水”的特性讓科學(xué)家感到遺憾，因為鋰與水接觸會釋放出很大能量。美國科學(xué)家正試圖利用這一特性，以安全的方式生產(chǎn)出更高效的鋰離子電池。
據(jù)《科學(xué)美國人》雜志報道，在3月初美國國防部下屬的高級計劃研究署(ARPA)年會上，美國電池生產(chǎn)商PolyPlus宣布，已通過在外部包裹一層特殊的電解質(zhì)薄膜，成功使得金屬鋰電極與水中的溶氧安全發(fā)生反應(yīng)，每公斤鋰足以產(chǎn)生1.3千瓦時的電力，而當(dāng)前等量的鋰離子電池只能生產(chǎn)出0.4千瓦時的電力，這也是目前的純電動汽車無法像傳統(tǒng)汽車一樣實現(xiàn)長距離行駛的原因。
美國能源部部長朱棣文在年會上表示，對美國而言，改造電池是當(dāng)前唯一一種既可以降低美國龐大的石油消費，又創(chuàng)造出就業(yè)機會的途徑?！懊绹刻煨枰獮橘徺I石油支付10億美元，這些錢中大部分流向了中東、加拿大和委內(nèi)瑞拉這樣的國家和地區(qū)，研發(fā)更好更安全的電池——就像PolyPlus所作的那樣，最終將讓美國擺脫對國外石油的依賴。”
事實上，美國已擁有鋰電池50年的發(fā)展史，是世界上鋰電池工業(yè)最發(fā)達的國家之一，如今普遍使用的鋰電池正是由美國德克薩斯大學(xué)的研究人員發(fā)明的，但當(dāng)前日本和韓國廠商卻占有全球大部分產(chǎn)能。“失去了領(lǐng)導(dǎo)地位并不意味著我們無法迎頭趕上。”朱棣文說道。
作為主管機構(gòu)，高級計劃研究署專門制定了一個儲能電池的研發(fā)計劃，為10個電池項目提供資金支持，PolyPlus只是其中的一個項目，其他項目還包括完全由固體材料制造的可充電電池到高能密度電容等。不少知名實驗室，比如美國阿爾貢國家實驗室也得到了高級計劃研究署資助，正與通用汽車及LG公司合作開發(fā)新型電池。
美國通用汽車和其它汽車廠商正計劃今年向市場投放多款電動汽車，這一計劃得到了相當(dāng)有力的配套支持。美國零售業(yè)巨頭百思買正準(zhǔn)備推出一項幫助消費者安裝家用電動車充電站的計劃，而聯(lián)邦快遞正計劃采購一批電動貨運車?！皣覍M口石油的依賴并不能長期持續(xù)?！甭?lián)邦快遞總裁弗雷德·史密斯在年會演講中說，“聯(lián)邦政府必須大力資助相關(guān)基礎(chǔ)研究以獲得能顯著提升國家競爭力的新技術(shù)。”