华裔科学家发明新电池,3分钟充满寿命20年,燃油车真要说再见了

2023-11-14  

电动汽车的普及遇到两个大问题,你是否也为此感到头疼?首先,充电时间往往超过一个小时,这让电动汽车的使用方便性远远不如燃油车,特别是在长途行驶的时候更是让人头疼。其次,很多人担心电池用了几年后就衰退,需要花费大量资金来更换电池。

然而,有一个华裔科学家发明了一种新型电池,可以在三分钟左右充满电,使用寿命长达20年!不用再担心充电时间和电池寿命的问题了!这位科学家是哈佛大学约翰·A·保尔森工程与应用科学学院的华裔科学家李鑫(音译)。


这种电池采用了锂金属电池技术,用纯金属形态的锂代替了锂离子电池使用的锂化合物。这不仅让电池具有更高的能量密度和充电功率,还解决了电池自燃的问题。

这种新电池采用了锂金属电池技术,用纯金属形态的锂代替了锂离子电池使用的锂化合物。这是一种与现有电池形态完全不同的固态电池。


固态电池是动力电池未来的发展趋势,也是电动汽车取代燃油车的必经之路。然而,在研发过程中,当阳极由锂金属制成时,表面会形成一种称为“树突”的针状结构,导致电池自燃,给固态电池的发展带来了困难。

为了解决这个问题,李鑫教授和他的团队开展了一项创新研究,研发出一种具有多层结构的新型电池。这项技术的优点在于可以有效解决固态电池自燃的问题,提高了电动汽车的安全性。


锂金属电池不仅能量密度更高,而且充电功率也更大。这全都是因为液态锂离子在快充过程中可能导致强烈的化学反应而自燃。大多数电动汽车的自燃都发生在快充的时候。不过,锂金属电池因为没有液态锂离子,所以可以容纳更大的电流进行充电,只需要很短的时间就可以完成充电。李鑫团队表示,这种电池在三分钟左右就能完成充电,充能效率已经和燃油车相当!

此外,传统的锂离子电池在我国被强制要求在电动汽车的动力电池循环次数达到1000次时,容量衰减必须不低于初始容量的80%。然而,在实际日常使用中,由于各种变量的存在以及快充的影响,许多人认为电动汽车的电池使用寿命只有7-8年。然而,这种新型的固态锂金属电池将电动汽车的寿命提高到了与汽油和柴油车相当的水平,长达20年,并且在此期间不需要更换电池。同时,电池的衰减程度也处于可接受的范围之内,这一突破性的技术将彻底改变电动汽车的使用体验。

李鑫团队已经在实验室中成功实现了这种电池原型的最快3分钟的充电速度,并在使用寿命期间进行了超过1万次循环。这款动力电池有望在未来的3-5年内实现小规模量产。看来,电动汽车的普及和发展即将迎来春天!燃油车的补能便利性优势和使用寿命优势可要小心了!


此外我们国内的研发团队也要抓紧了,如果又被国外团队拿到这项技术专利,未来国内新能源车企的日子可就不太好过了。


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