IBM的科學(xué)家們設計出了一種全新的電池,這種電池的主要成分是海水中的礦物質(zhì),而不是鈷等重金屬。新設計在測試中被證明比傳統的鋰離子電池更強大,充電速度也更快。
這樣的電池突破可能會(huì )對電動(dòng)汽車(chē)產(chǎn)生巨大的推動(dòng)作用,目前的電池續航里程受到電池設計的限制。
“這一發(fā)現對電動(dòng)汽車(chē)電池具有巨大的潛力,例如,在解決可燃性、成本和充電時(shí)間等問(wèn)題上。”IBM Research下一代電池材料創(chuàng )新經(jīng)理Young-HyeNa博士在一篇文章中寫(xiě)道。
“目前的測試顯示,配置為高功率的電池只需不到5分鐘就能達到80%的充電狀態(tài)。再加上采購材料的成本相對較低,快速充電、低成本電動(dòng)汽車(chē)的目標可能成為現實(shí)。”
IBM已經(jīng)開(kāi)始與包括梅賽德斯-奔馳在內的其他幾家公司合作推進(jìn)這項技術(shù)。
“為促使這種全新的電池從探索性研究進(jìn)入商業(yè)開(kāi)發(fā)早期階段,IBM Research與北美梅賽德斯-奔馳研究和開(kāi)發(fā),電池電解液知名供應商之一Central Glass以及電池制造商Sidus合作,創(chuàng )建下一代電池發(fā)展的新生態(tài)系統。”IBM科學(xué)家寫(xiě)道。
“雖然這種電池的大規模開(kāi)發(fā)計劃仍處于探索階段,但我們希望這種萌芽中的生態(tài)系統將幫助這些電池成為現實(shí)。”
新設計還“有助于消除電池生產(chǎn)中對重金屬的需求,并改變我們能源基礎設施的許多元素的長(cháng)期可持續性。”
一個(gè)關(guān)鍵的原料是海水。
這位IBM的科學(xué)家寫(xiě)道:“IBM的研究團隊使用了三種不同的新型材料,這些材料從未被記錄在電池中,我們發(fā)現了制造新型電池的一種化學(xué)成分,這種電池不使用重金屬或其他有來(lái)源問(wèn)題的物質(zhì)。”他提到使用“不含鈷和鎳的陰極材料,以及具有高閃點(diǎn)的安全液體電解質(zhì)”。
“這種電池的材料可以從海水中提取,為采用比目前的材料開(kāi)采方法侵入性更小的技術(shù)奠定了基礎。”
人們對開(kāi)采鈷和鎳等重金屬以及圍繞中非鈷礦的人權問(wèn)題提出了環(huán)境方面的關(guān)切。
IBM表示,新電池也有強大的性能潛力。
Young-HyeNa寫(xiě)道:“在最初的測試中,它被證明性能在許多方面超越鋰離子電池,包括更低的成本、更快的充電時(shí)間、更高的功率和能量密度、更強的能效和更低的可燃性。”他指出,可燃性是“廣泛認為的使用金屬鋰作為陽(yáng)極材料的一個(gè)重大缺陷。”