一項新的研究表明，新的鋰離子電池設計使電動(dòng)汽車(chē)駕駛員能夠在短短十分鐘內為汽車(chē)充電并上路。

根據研究人員的說(shuō)法，快速充電使駕駛員能夠每十分鐘行駛200英里，同時(shí)保持2500個(gè)充電周期。根據新聞稿，這相當于超過(guò)50萬(wàn)英里的電池壽命。當你煮早上的咖啡時(shí)，這一切都會(huì )發(fā)生。

研究人員表示，這種設計最終將使電動(dòng)汽車(chē)成為傳統汽車(chē)的有力競爭對手。如果你的電動(dòng)車(chē)電量低，那就擔心“續航焦慮”，這是很多司機常見(jiàn)的障礙。

在周三發(fā)表在Joule上的一項研究中，賓夕法尼亞州立大學(xué)的研究人員描述了一種不對稱(chēng)快速充電方法，這種方法可以減少鋰離子電池的自然退化。這可以通過(guò)在高溫下快速充電，然后在低溫下更緩慢地儲存電荷來(lái)實(shí)現。研究人員發(fā)現，這種方法可以使電池避免通常由“電池斑點(diǎn)”(通常稱(chēng)為鋰鍍層或固體電解質(zhì)中間相(SEI)生長(cháng))引起的性能損失，當暴露于熱時(shí)，電池上通常會(huì )隨著(zhù)時(shí)間的推移而生長(cháng)。

這與其他形式的鋰電池不同，鋰電池在相同的溫度下充電和儲存，根據充電區域的溫度，充電可能需要40到60分鐘(或更長(cháng)時(shí)間)。

“無(wú)論車(chē)輛是在亞利桑那州還是威斯康星州的冬天和夏天，電池總是在60攝氏度的溫度下充電，”賓夕法尼亞州州立大學(xué)(Pennsylvania State University)的聯(lián)合車(chē)主兼助理研究教授肖楊光在一封電子郵件中說(shuō)，“也就是說(shuō)，我們的方法首次使電動(dòng)汽車(chē)的充電真正不受天氣和地區的影響?！?

研究人員可以通過(guò)在電池上添加一層薄薄的鎳箔來(lái)實(shí)現這種傾斜充電效果。鎳箔在初始充電熱量的同時(shí)吸收熱量，然后傳遞給電池進(jìn)行快速高溫充電。與直覺(jué)相反，幸運的是，研究小組還觀(guān)察到，在高溫下快速給電池充電也減少了后來(lái)所需的冷卻，因為電池產(chǎn)生內熱的時(shí)間更少。

楊說(shuō)：“我們已經(jīng)證明，以極高的充電速度對高溫(60攝氏度)的電池進(jìn)行充電是非常有益的?！薄拔覀冋J為這是一種革命性的方法，徹底改變了傳統關(guān)于鋰離子電池最佳溫度的觀(guān)念?！?

為了在未來(lái)十分鐘內用這些新電池給你的汽車(chē)充電，你可能不得不買(mǎi)一輛新車(chē)或者至少更換電池。

該研究的合著(zhù)者、賓夕法尼亞州立大學(xué)電化學(xué)發(fā)動(dòng)機中心主任趙在一封電子郵件中說(shuō)：“(賽車(chē))將需要一種用我們的內部加熱結構制造的新電池。

楊說(shuō)，雖然還有其他電池可以完全避免鋰電電鍍，但這些電池離商業(yè)化還很遠，它們也有自己的一系列問(wèn)題，包括體積大導致充電速度慢。

與此同時(shí)，這款新的鋰離子電池可以為你的汽車(chē)充電，當你在推特上滾動(dòng)時(shí)，它可以讓你重新上路。

楊說(shuō)：“目前，鋰離子電池是汽車(chē)應用中唯一可行的技術(shù)?！薄熬臀磥?lái)的研究而言，我們正在努力將充電時(shí)間從目前的10分鐘縮短到5分鐘。如果我們實(shí)現了這個(gè)雄心勃勃的目標，給電動(dòng)汽車(chē)充電就相當于給汽油車(chē)加油?！?

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