近期，美國西北大學的研究團隊表示，已經找到了突破目前鋰離子電池充電(dian)(dian)量和充電(dian)(dian)速度限(xian)制的方法(fa)(fa)。該新方法(fa)(fa)不僅讓充電(dian)(dian)量增加了十倍(bei)，充電(dian)(dian)時(shi)間也(ye)只需原(yuan)來的十分之一(yi)。據悉(xi)，該項研究(jiu)成果對(dui)手(shou)機(ji)、Pad、PC等(deng)許(xu)多(duo)電(dian)(dian)子產品(pin)影響深遠(yuan)，尤(you)其可(ke)以(yi)解決智能手(shou)機(ji)電(dian)(dian)池(chi)續(xu)航(hang)能力不足(zu)的軟肋，為(wei)最終用(yong)戶提供更多(duo)便捷(jie)。相關科學家表示，這(zhe)項技術有(you)望在三到五年(nian)內在市場量售。

引領電池技術發展方向
     美國西北大(da)學(xue)教授Harold  Kung與他的(de)(de)研(yan)究(jiu)團隊(dui)指出，在充電(dian)效(xiao)率方面，該技術的(de)(de)關(guan)鍵在于鋰離(li)子在石墨烯層間的(de)(de)流(liu)動(dong)(dong)狀態――離(li)子在其中的(de)(de)流(liu)動(dong)(dong)速(su)(su)(su)(su)度直接影(ying)響到充電(dian)速(su)(su)(su)(su)度的(de)(de)快(kuai)慢。而為了加速(su)(su)(su)(su)流(liu)動(dong)(dong)速(su)(su)(su)(su)度，該團隊(dui)研(yan)究(jiu)出改變石墨烯排(pai)列，使其成(cheng)為數百萬個(ge)只有(you)10nm~20nm大(da)小的(de)(de)蜂槽型柱狀體(ti)，制造(zao)出更適合鋰離(li)子流(liu)動(dong)(dong)的(de)(de)“快(kuai)速(su)(su)(su)(su)快(kuai)捷(jie)方式”。也因為如此，該團隊(dui)實現將原來電(dian)池充電(dian)時間縮短到1/10的(de)(de)成(cheng)績(ji)。

      在充電容量方面，該團隊研究將小群的硅（Silicon）置入石墨烯層之間，達成提升電池內部鋰離子的密度的效果。歸功于石墨烯所提供高延展特性，這樣的技術突破也使聚集在電極附近鋰離子更(geng)多，也(ye)因此使(shi)因為(wei)硅(gui)膨脹所造成的(de)老問題獲(huo)得(de)解決。如(ru)此一(yi)來，這顆使(shi)用新技術(shu)的(de)電池在完全充滿電之后，使(shi)用時間將可整整維持一(yi)周。“如(ru)今我們(men)即將在雙方面都得(de)到最佳表(biao)現。”Kung表(biao)示，因為(wei)硅(gui)技術(shu)的(de)進(jin)步，業界(jie)獲(huo)得(de)更(geng)高的(de)蓄(xu)電密度，甚至就算硅(gui)團(tuan)簇（Silicon Clusters）分離也(ye)不(bu)會(hui)造成硅(gui)的(de)消(xiao)失。

新技術仍需完善

       不過(guo)此(ci)(ci)技術仍有尚待改進之處――新電(dian)(dian)池會(hui)在充電(dian)(dian)150次后(hou)，效(xiao)率急劇(ju)下(xia)滑。但(dan)(dan)Kung也(ye)指出增加電(dian)(dian)池的(de)充電(dian)(dian)保持(chi)（Charge Retention）能力將足(zu)以(yi)彌補這樣(yang)的(de)缺點，“即使仍維持(chi)150次的(de)充電(dian)(dian)次數表現(xian)，但(dan)(dan)壽(shou)命也(ye)可達一年或更久(jiu)，更別說電(dian)(dian)池在此(ci)(ci)之后(hou)仍擁有現(xian)有鋰(li)電(dian)(dian)池的(de)五倍效(xiao)率”。

另(ling)據悉，雖(sui)然該技術(shu)(shu)被認為是電池技術(shu)(shu)領域的開創性重大(da)突破，已將蓄(xu)電密度提高(gao)到了(le)(le)理(li)論極限值的八(ba)成左右，在(zai)工程上算(suan)是完美了(le)(le)，但(dan)目前該項(xiang)目還需要(yao)大(da)筆投資來量產。