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怎樣提升(shēng)電池的性能
今天的電(diàn)池的基礎原理還是跟幾十年前的伏打電池相同(tóng),通過氧化還原反應發生用途。隻要你高中化學課沒有翹掉電化學這一(yī)課,你基本能李傑80%以上(shàng)的電池原(yuán)理高中化學書上講述的ZnCu原電池用(yòng)的是氫離子,原理和(hé)現在鋰(lǐ)離子電池相同,隻是把正負(fù)極材料、電解液換換,氫離子再換成鋰離子罷了。
簡單來說,電池容量的大小是由什麽因素(sù)來決定的?電池容量x電池電壓=電池能量密度x電池體積。電池體積又受到這(zhè)幾個方麵的(de)影響,一個是整機的大小,一個是機身的厚度,還有一個就是一些細節設計,這些因素(sù)都對電池體積帶來了限製,因此,決定電池(chí)容量大小的因素就是電池能量密度+電池體積(jī)。
理論上,我們要提升電池的性能(néng),有兩(liǎng)個方(fāng)法,一(yī)個是新增電池(chí)的能量密度,另一個是新增電池的體積。但是,這(zhè)隻是(shì)理論層麵,現實生活(huó)中,智能(néng)手機的體積越來越小(xiǎo),留給(gěi)電池(chí)的空間相(xiàng)應的也受(shòu)到限製。
新增電(diàn)池體積(jī)這條路走不通,那是不是可以走另外一條路(lù)新增電池的能量密度呢?理(lǐ)論上可以,但現實是,一旦電池能量密度提升到一定的閥值,電(diàn)池本身將成為一個爆炸物(wù),其安全性成為一個非常嚴重的問題(tí)。如,各種大容量的充電寶都(dōu)不允許在(zài)飛(fēi)機和地鐵等密閉空間裏進行充電,以防止安全事故,而這是有實實(shí)在在的前車之鑒的。
一旦(dàn)上述(shù)碳納米超級電容器電池能夠成功問世並規模商用,以上問題都將迎刃(rèn)而解,將給傳統電動汽車行業、智能(néng)手機行業以(yǐ)及社會相(xiàng)關行業帶來顛覆性(xìng)改(gǎi)變。
最後,提一個個人關於電池發展的設想,其(qí)實假如電池技術受限於各種因(yīn)素(sù)無(wú)法取得突破的話,其實還有一條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(tóng)給我們的設備進行供電(我稱之為電源雲(yún)化),那麽電池本身的容量(liàng)和能量密度都不再那麽(me)重要了,就像雲計算盛行後(hòu),本(běn)地的小型服務器就不再重要了。