魯兵安演示可快速充電、柔性、離子液體、二次鋁電池。
人民網北京4月7日電(記者 賀迎春)自燃爆炸、壽命短、電量不耐用……隨著電動汽車、智能手機的普及,電池的缺陷日益困擾著人們的日常生活。如今,隨著湖南大學物理學院副教授魯兵安等人的研究成果——鋁離子電池面世,這些問題都有望得到解決,電池產業亦將產生革命性變化。記者了解到,倫敦時間4月6日,國際頂級學術刊物《Nature》在線發表了魯兵安等作為第一作者的論文《快速充放電鋁離子電池》。
高容量和安全的可充電鋁電池一直是科學界致力于研究的現有電池的取代品,然而由于鋁電池正極材料容易被腐蝕和不能有效進行放電等問題,在過去30年中始終處于概念階段。魯兵安副教授等人用石墨作為正極材料,并用一種相當于鹽溶液的離子液體作為電解液,解決了鋁電池研究在材料上的瓶頸問題。過去在iphone等使用鋰電池的手機上需要1個小時才能完成的充電量,在該鋁電池上1分鐘即可完成。今后,鋁電池充電1小時,手機使用3、4天不再是假想。實驗證明,鋁電池循環7500次后,容量幾乎沒有衰減,而普通鋰電池的循環壽命一般為300次。
此外,相較于鋰電池,鋁電池生產成本將更低,還有電解產生的離子液體無毒等環保優勢。今后,鋁電池不僅可以使用在手機等小家電上,還將在電動汽車等容易產生劇烈碰撞與高溫的地方取代目前的電池。
《Nature》雜志認為該研究成果,首次實現了可充電鋁離子液體電池,可應用于現代各種電子設備從而改善人類的生活方式。目前該成果已經在美國獲得了多項專利保護,并有數家知名企業致力于買斷該專利。
《Nature》雜志是國際上最具影響力的學術期刊之一。其發表的論文代表了某一重要科學問題的實質性進展,具有近期和遠期的重要影響。
1985年出生的魯兵安,2012年博士畢業后到湖南大學工作,現為物理與微電子科學學院副教授。
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