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目前还有哪些新型电池技术
那么除了双离子电池,市场上目前还有哪些关于新型电池的技术呢?为什么我们没有在自己的手机、数码相机上看到这些电池的身影呢?
量子电池
我们经常在好莱坞科幻片听到“量子”这个词,给人一种不明觉厉的感觉。而要了解量子电池,我们先从熟悉的地方说起。现阶段,我们能见到的所有蓄电池技术,它们都是遵从经典力学的(如牛顿的经典力学定律等)。这一标准在很长一段时间内都是准确的,但是随着科学研究的深入,人们发现,对于一些微观状态的物体(原子和亚原子),经典力学是不起作用的,这时我们就需要新的规则--量子力学了。
在量子信息中,一个量子比特可以用布洛赫球面来表示,科学家可以从中获得量子电池的最大平均功率。当量子电池进行充电时,其决定了充电时间的长短,该原理也可以用于描述量子电池的工作原理。与传统电池所不同的是,量子电池的充电速度由量子位决定,量子位越多,充电速度越快。从宏观上看,一个量子位的充电时间为一个小时,那么六个联合工作时就只要10分钟,这一技术如果用于手机充电,可大大缩短充电时间。
然而,虽然锂离子电池发展缓慢,能量密度增长乏力,但至今也发展出了700Wh/L能量密度以上的锂电,而目前的量子电池能量密度最高仅为500Wh/L,而且如果没有技术性突破,能量密度很难大幅提高。
石墨烯电池
石墨烯电池是一种利用锂离子在石墨烯表面和电极之间快速大量穿梭运动的特性,所开发出的一种新能源电池。石墨烯是从石墨当中提炼出来的一种新型材质,具备高导电性、高强度、超轻薄等特性。通过这种材质,锂离子可以在石墨烯表面和电极之间快速大量穿梭运动,因此石墨烯电池能够将几个小时的充电时间浓缩为几分钟。
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