當前，鋰-空氣電池必須克服堵塞、內(nèi)部腐蝕和穩(wěn)定性問題。即便空氣電池能夠順利地演變?yōu)橐环N可行產(chǎn)品，納拉延認為，在今后，電池技術(shù)將不再是“通用型”?！袄纾瑢τ陔娋W(wǎng)存儲來說，它或許不是什么好技術(shù)。尤其是有尺寸要求的行業(yè)，我們或許很快將看到多種多樣的電池類型。”（中國電池網(wǎng)微號：mybattery）
當前我們能做些什么：降低價格
凱特林大學（Kettering University）的凱文?白和周軒（音譯）在實驗室中從事電池行業(yè)研究，但他們的談吐更像是買車人而不是實驗室的書呆子。周軒表示，現(xiàn)今的混合動力車存在多方面的優(yōu)缺點。
周軒說：“目前，混合動力的售價是每千瓦時500-600美元，但合理的價格應該是200美元。而且冷卻系統(tǒng)的價格跟電池的價格是差不多的。如果汽車需要6,000美元的電池，那么就需要6,000美元的冷卻系統(tǒng)?！贝送猓瑒P文?白指出，這類電池的體積蠶食了本應屬于后備箱或乘坐的空間。兩位科學家也認為，電動汽車不應給人們帶來沉重的財務負擔。
但是誰也不知道，哪些現(xiàn)有材料才能構(gòu)造出最安全、發(fā)熱量最低和重量最輕的電池混合材料，而且其價格要比現(xiàn)有的產(chǎn)品便宜。
現(xiàn)今在助聽領(lǐng)域使用的鋅-空氣電池重新激起了人們的興趣，而且尤為重要的一點在于，鋅很容易獲取。鈉-空氣電池也是一樣，成本更低，而且組裝起來更容易，只是潛在功率趕不上鋰-空氣電池。人們還嘗試過用硅來取代石墨和固體碳，但是硅并不便宜?；蛘?，我們可以只專注于改善實驗室和摩托車使用的鋰-鐵電池的成本和性能。
凱文?白表示，建造更大規(guī)模的電池廠、開發(fā)更好的電池管理工具以及更加智能的充電電網(wǎng)在很多方面要比等待一兩項新化合物獲得成功更為實在。
凱文?白說：“我們實際上離使用全新電池的交通工具還很遠很遠。只有在新材料經(jīng)過10年的測試之后，汽車行業(yè)才能放心使用新材料?！彼硎荆藗冎辽僖鹊?020年才能看見使用鋅-空氣電池的四輪車輛，然后，人們需要更長的時間才能看到這一電池技術(shù)的成熟。
未來我們能做什么：納米工程材料
德克薩斯農(nóng)工大學（A&M University）教授、美國機械工程師協(xié)會（American Society of Mechanical Engineers）能源和可持續(xù)性納米工程小組成員帕沙?穆克荷吉表示，現(xiàn)在還沒到放棄鋰離子電池的時候。我們可能仍會用它，但它將與我們在實驗室中獲得新能力的材料混合使用。
納米工程師可能會對電池材料的分子結(jié)構(gòu)進行深入研究，以加速電池單元電壓的產(chǎn)生速度，并提升其轉(zhuǎn)換效率。電解質(zhì)攜帶鋰離子的方式可能會發(fā)生改變，以杜絕“交通擁堵現(xiàn)象”，并縮短充電時間。人們可能會設計出更薄、更強大但伸縮依然自如的電池膜，這樣，即便電池受熱膨脹，也不會爆漿?；蛘咭恍囊灰忾_發(fā)能夠比碳、空氣或任何已知材料吸附更多鋰離子的材料。
穆克荷吉說：“我們需要詢問的最根本的問題在于，‘是否可以從頭再來？’。這就是必須解決的中尺度模型。我們是否能增加材料的寬容度，以滿足我們對于電池的訴求？”
與此同時：著眼于長遠
一年前，伊利諾伊理工大學的塞格雷從美國能源部獲得了340萬美元的獎金，用于開發(fā)汽車用“流體電池”。流體電池將其活性化合物儲存在外部儲罐中，然后流經(jīng)電池結(jié)構(gòu)內(nèi)部。塞格雷的工作專注于開發(fā)具有足夠活性和能量的液體介質(zhì)，以抵消液體的重量劣勢。
流體電池或許可以應用于汽車和電網(wǎng)，但卻無法適用于手機或筆記本。與其他的研究人員一樣，塞格雷深知，這將是一個漫長的實驗過程，除非研究人員能夠在偶然間發(fā)現(xiàn)幾種能用于電池的不同材料組合。與此同時，“對于大多數(shù)人來說，這是一件尤為痛苦的事情，因為幾年過后，電量沒了，容量也下降了，然而電池供電的電子產(chǎn)品卻在不斷前進?！?
微信二維碼
