電池原理新突破 超級電池即將誕生

近年來，相較於各種電子軟硬體的迅猛發展，電子技術的動力源---電池技術一百年中始終沒有取得突破性進展。所有的傳統化學電池技術都是基於化學鍵的釋放，計算其理論上的最大容量，似乎難以滿足現代人的需求。人們等待多年，等來的電池能量密度提升和時間似乎並不相符，電池技術的真正突破，好像是追逐一個不可能實現的夢，短期內基本沒有革命性突破的可能。目前的技術還是局限於對現有的各種電極材料進行改性，新材料的湧現，可能會帶來一些小驚喜，但是不報太大希望，幾年內難以實現工業化。電池能量密度提升太慢，導致技術人員只能轉向硬體節電技術的研究方向。

近日一項世界首創，全新原理的超級蓄電容器被錦州市民間電池研究團隊發明，超級蓄電容器巧妙集平板電容充電電壓高和超級電容電池電極面積大兩者優勢。從原理數據推算，能量密度可以趕上甚至超過被稱為「終極電池」的鋰-空氣電池，功率密度、可循環性和充電速度也遠遠超過現有的電池。

電壓U是電介質溶液達到介電飽和電壓和隔膜的擊穿電壓兩者中低的那個電壓值。

據超級蓄電容器團隊負責人顧天罡先生介紹，和傳統平板電容不同，超級蓄電容器的活性炭電極極化的不是隔膜而是電極池中與活性炭接觸的液體電介質。超級蓄電容器巧妙的電極與電介質分布結構，使其在極板面積和充電電壓大幅增加的同時，質量增加很小，因此獲得很高的能量密度，使用目前市面材料即可達到2-3千瓦時/kg(僅包括正負極和電介質材料)的水平，在計算封裝材料等附屬重量的情況下，仍可達到1度多電的能量密度，遠遠超過現有主流鋰離子電池水平。超級蓄電容器團隊已經對超級蓄電容器關鍵計算公式：C=ε*ε0* S/d進行了原理實驗驗證，下步將很快開展實驗篩選合適的液體電介質工作。

可以預見的是，這項技術如果按預期順利實現，取得大幅突破後會顛覆石油時代，並將對人們的生產、生活方式產生巨大影響，從此開啟新一輪產業革命。

（來源:中國電池雜誌-中國電池網 作者:張倩）

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