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导语:据推测,一种由石墨烯制成的新电池材料可以实现比目前普通电池快五倍的速率完成充电。 这一突破性进展来自三星先进技术研究所。

三星高新技术研究院(SAIT)已经开发出了一种由“石墨烯球”制成的新电池材料,这种材料的充电速度可能要比现在的锂离子电池快五倍。三星已经在11月28日星期三的新闻发布会上公布了这一新的技术突破。

但是这种新材料到底有多快呢?从理论上讲,这种石墨烯球材料只需要大约12分钟就可以将电池电量充到百分之百。但是,这种突破性材料由石墨烯组成的事实并不令人惊讶。因为由于这一二维材料所具有的一系列独特性质,它一直被认为是一种“奇迹”材料,人们可以借助它们实现许多用别的材料无法实现的功能。而且除此之外,石墨烯还具有强度高、耐用、导电性好等优点。

由Son In-hyuk领导下的SAIT研究人员开发了一种机制,使用二氧化硅(SiO2)将石墨烯大量合成为一种爆米花状的3D形态。在该技术中,石墨烯球被应用于锂离子电池中的正极保护层和负极材料上。

图 | 爆米花形状的石墨烯球

三星的新电池材料可能是电池技术领域中公众期待已久的一次新突破,因为近几十年来这项技术基本上没有太大的进展。目前锂离子电池为我们日常生活中的各种设备供电,包括智能手机、智能设备以及电动汽车等等。电池在电网的重新设计方面也起着至关重要的作用。随着电池容量的不断增加,更快的充电速度的重要性日益凸显,这已经是当今传统电池急需的改进方面之一。

参与此项研究的SAIT研究人员表示,除了更快的充电速度之外,用这种石墨烯球制成的电池可以保持60摄氏度左右的温度环境下保持高度稳定的工作状态。三星解释说,这种稳定性对电动汽车至关重要。

“我们的研究能够以合理的价格大量合成这种多功能石墨烯复合材料,”In-hyuk在新闻发布会上解释说。“同时,在移动设备和电动汽车市场快速增长的大背景下,我们能够大幅提升锂离子电池的性能。我们承诺将根据这些市场的发展趋势不断探索和开发二次电池技术。”

三星的这一新技术突破意味着我们期待已久的电池充电革命即将来临,其研究还表明该项技术具有广阔的应用前景,小到手机电脑,大到电动汽车,都将可能是该技术的“用武之地”。不过,三星能否形成这一领域的技术垄断仍然议论尚早,因为新的研究成果仍然是有可能的,只怕苹果未来又有了在技术上受制三星的理由。

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