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燃油車再見！華裔科學(xué)家發(fā)明新電池，3分鐘充滿電，使用壽命20年

迄今為止，阻礙電動汽車大規(guī)模普及主要是兩個問題，第一個是充能時間，普遍超過1個小時的充能時間，讓電動汽車的使用便利性遠(yuǎn)遠(yuǎn)不如燃油車，特別是長途行駛。第二個是使用壽命，很多人都在擔(dān)心，電池使用幾年之后便出現(xiàn)衰減，需要花費巨資換電池。

針對這一問題，一位華裔科學(xué)家進行了研究，并且已經(jīng)研發(fā)出了一款新型電池，可以在3分鐘左右充滿電，使用壽命長達20年。

位于美國馬薩諸塞州沃爾瑟姆的初創(chuàng)公司Adden Energy已經(jīng)獲得了許可證和515萬美元的資金，開始準(zhǔn)備對這種電池技術(shù)進行研究和實驗性生產(chǎn)，這項技術(shù)是由哈佛大學(xué)約翰·A·保爾森工程與應(yīng)用科學(xué)學(xué)院（SEAS）的華裔科學(xué)家李鑫（音譯）研發(fā)的。

區(qū)別于市面上常用的鋰離子電池，這種電池技術(shù)采用的是鋰金屬電池，也就是使用純金屬形態(tài)的鋰，代替鋰離子電池使用的鋰化合物，因此，這是一種區(qū)別于現(xiàn)有電池形態(tài)的固態(tài)電池。

固態(tài)電池是動力電池公認(rèn)的未來方向，是電動汽車取代燃油車的必經(jīng)之路，但是固態(tài)電池的發(fā)展依然困難重重，比如說，當(dāng)陽極由鋰金屬制成時，表面會形成針狀結(jié)構(gòu)，稱為“樹突”，這種電池結(jié)構(gòu)會導(dǎo)致電池自燃，為了解決這個問題，李鑫和他的團隊研發(fā)出了一種多層電池，有效解決了這種電池的自燃問題。

鋰金屬電池，相比鋰離子電池，不僅能量密度更高，而且充電功率更大，其中重要原因就是，液態(tài)鋰離子穩(wěn)定性較差，快充過程中可能導(dǎo)致出現(xiàn)強烈的化學(xué)反應(yīng)導(dǎo)致自燃，大多數(shù)的電動汽車自燃都發(fā)生在快充過程中，而鋰金屬電池因為沒有液態(tài)鋰離子，可以容納更大的電流進行充電，只需要很短的時間就可以完成充能。李鑫團隊表示，這種電池在3分鐘左右就能完成補能，充能效率已經(jīng)和燃油車相當(dāng)。

另外，傳統(tǒng)的鋰離子電池，我國的強制標(biāo)準(zhǔn)是，電動汽車的動力電池循環(huán)次數(shù)達到1000次時，容量衰減不低于初始容量的80%，但是日常使用的時候因為各種變量的存在，再加上快充的影響，很多人都認(rèn)為電動汽車的電池使用壽命只有7-8年。但是，這種新的固態(tài)鋰金屬電池可以將電動車的壽命提高到與汽油和柴油車相當(dāng)?shù)拈L度，長達20年，在這期間不需要更換電池，電池衰減程度也在可以接受的范圍之內(nèi)。

在李鑫團隊的實驗室里，該團隊的電池原型已經(jīng)實現(xiàn)了最快3分鐘的電池充電速度，在使用壽命期間可進行超過1萬次循環(huán)。這款動力電池將在未來的3-5年內(nèi)實現(xiàn)小規(guī)模量產(chǎn)，可以預(yù)見的是，一旦這種動力電池問世，電動汽車的普及和發(fā)展將會被掃清障礙，燃油車的補能便利性優(yōu)勢和使用壽命優(yōu)勢將蕩然無存。