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怎樣提(tí)升電池的性能(néng)
今天的電池的基礎(chǔ)原理還是跟幾十年前(qián)的伏打電池相同,通過氧化還原反(fǎn)應發生用途。隻要你高(gāo)中化學課沒(méi)有翹掉電化(huà)學這一課,你(nǐ)基(jī)本能李傑80%以上的電池原理高中化學書上講(jiǎng)述的ZnCu原電(diàn)池用的(de)是氫離子,原理和現在鋰離子電池相同,隻是把正負極材料(liào)、電(diàn)解液換換,氫離子再換成(chéng)鋰離子罷了。
簡單來說,電池容(róng)量的大小是(shì)由什麽因素來決定的?電池(chí)容量x電池(chí)電壓=電池(chí)能量密度x電池體積。電池體積又受到這幾個方麵的影(yǐng)響,一個是整機的大小,一個是機身(shēn)的厚度(dù),還(hái)有一個就是一些細節設計,這些因素都對電池體積帶來了(le)限(xiàn)製,因此,決定電池容量大小的因素就是電池能量密度+電池體積。
理論上,我們要提升電池的性(xìng)能(néng),有兩(liǎng)個方法,一個是新增(zēng)電池的能量密度,另一個(gè)是新(xīn)增電(diàn)池的(de)體積。但是,這隻是理論層麵,現實生活中,智能手機的體(tǐ)積越來越小,留給電池的空間相應的也受到限製。
新(xīn)增電池體積這條路走不通,那是(shì)不是可以走另外一條路新增電池的(de)能量密度呢?理論上(shàng)可以,但現實是,一旦(dàn)電池能量密度提(tí)升到一定的閥值,電池(chí)本身將成為一個(gè)爆炸物,其安全性成為一(yī)個非常(cháng)嚴重(chóng)的問題。如,各種大容(róng)量的充電寶都不(bú)允(yǔn)許在飛機和(hé)地鐵等(děng)密閉空間(jiān)裏進行充電,以防止安全事故,而這(zhè)是有實實在在的前車(chē)之鑒的。
一旦上述碳納米超級(jí)電容器電池能夠成功問世並規模商用(yòng),以上問題都將迎(yíng)刃而解,將給傳統電動汽車行業、智能手機行業以及(jí)社會(huì)相關行(háng)業(yè)帶來顛覆性改變。
最後(hòu),提一個個人關於電(diàn)池發展的設想,其實假如電池技術受(shòu)限(xiàn)於各種因素無法取得突破的(de)話,其實還有一條(tiáo)路可以走無線供電技術,假如有一天,電源能夠像今天的wifi相同給我們的設備進行供電(我(wǒ)稱之為電源雲化(huà)),那麽電池本身的容(róng)量和能(néng)量(liàng)密度都不再那麽(me)重要了,就像雲(yún)計算盛行後,本地的小型(xíng)服務器就(jiù)不再重要了。