一年前本月 美国能源局宣布了1.2亿计划开发技术 完全延长电池使用量 并设定目标日期为5年研究工作正进入第二年并正在取得进展
一组政府、大学和私营部门研究人员正在探索三种可能研究的“概念”,以改进电网、交通和消费者电子学中使用的电池电池可以跳过锂离子电池, 技术开发于1970年代 至今仍为主流
George Crabtree表示:「我们想改变游戏基本原理,目标是开发电池能提供5倍性能,用能量密度测量, 5倍便宜并五年内完成.
Crabtree表示, “如果你少做点事,那就不会变换,”指现在所谓的5-5-5计划
过去十年里,锂离子性能逐年提高约5%,95%的电池研究社区仍然专注于技术,Crabtree表示。持续研究强调的原因是“风险相对较低,并极有可能实现增量改善”。
有限量对锂离子替代物的研究 也“意味着所有事都未探索 ”Crabtree说,他领导能源存储联合研究中心项目
电池性能提高五倍可能产生重大影响切维伏特混合电机使用锂离子电池沃尔特驱动平均距离填充值约900里,免气驱动-仅使用电池-限值约38里更好的电池数百里将改变电动汽车的潜力16分钟收费时间提高收费时间是研究的一部分
改善电池存储会提高风能和太阳能成本效益,延长手机电池寿命的实用性将是一个显性恩惠
这三个大区 研究者正在寻找, 根据Crabtree
锂离子电池今日单电荷在电池阴极-正电极-和阴极-负电极间振荡研究者正考虑用有两种荷料或有三种荷料的铝替换锂收费是什么意思存储能量与工作离子电量成正比, 倍加电量表示两倍能量, 所有其他事物均等从技术角度讲,能源充电乘法增加能量的两种方式是提高电费和电压至少在纸面上,这种方法可以使电池的能量密度翻倍或3倍
离子阴极内, 内插过程 分层分子第二项研究用实战化学反射替换插值步化学债券存储能量多于内插离子一种过程可能涉及锂对氧反应类似过程是燃料电池,氢产生水,但电池除外,化学过程可逆化
液态可替代晶状阳极和阴极,为工作离子打开更多空间这种方法使得有可能使用不同类型的材料储存能源,包括有机物问题是要找到液态支持足够的工作离子有几大挑战, 包括发现反应存储高能 从数万种可能的响应另一项挑战是如何找到富电容量的溶剂
研究者准备研究原子和分子层次上各种反应,并基于发现搭建电池高性能计算系统模拟后 限制物理测试
Crabtree说,目标是可以实现的完全可以实现, 在我脑海中, 因为有这么多未探索路径 连接锂离子以外的新电池系统
555团队达标 商业产品可能要等上好几年研究团队希望开发原型工作电池 证明技术工作5年内建构生产过程并开发电池用于各种应用可能要花很多年时间才能实现新类型电池的商业化
锂离子技术开发于美国, 但它直到90年代初期- 初始开发20年后- 索尼公司成功实现电池商业化20年时间框架从实验室向消费者传递新技术是典型的Crabtree希望缩短商业化时间,但不愿估计消费者何时会看到产品
他承认将开发周期缩短到10年速度很快
参与项目为其他美国国家实验室与西北大学、芝加哥大学、伊利诺伊-芝加哥大学、伊利诺伊大学-乌巴那Campaign大学和密歇根大学私有企业有道化工公司、应用材料公司、强生控件公司和清洁能源信托公司。
合作伙伴将为专利池出力,开发出的任何技术都可注册使用。Crabtree表示,“没有一个伙伴期望获得独家许可”。
故事,"U.S.5X电池推送游戏变换技术计算机世界 .