記者從湖南大學(xué)了解到,近日,國際頂級學(xué)術(shù)刊物《自然》在線發(fā)表了湖南大學(xué)物理與微電子科學(xué)學(xué)院魯兵安副教授等人作為“第一作者”的論文《快速充放電鋁離子電池》!蹲匀弧冯s志認為該研究成果,首次實現(xiàn)了可充電鋁離子液體電池,這有望為國際電池產(chǎn)業(yè)帶來革命性變化。據(jù)悉,該成果已經(jīng)在美國獲得多項專利保護,并有數(shù)家知名企業(yè)希望買斷此專利。
魯兵安同美國斯坦福大學(xué)戴宏杰課題組用石墨作為正極材料,并用一種相當(dāng)于鹽溶液的離子液體作為電解液,解決了鋁電池研究在材料上的瓶頸。實驗發(fā)現(xiàn),用三維石墨作為電池正極材料,能極大縮短電池的充電時間。魯兵安說,過去使用鋰電池的手機需要1個小時才能完成的充電量,鋁電池只需1分鐘即可完成。今后,鋁電池充電1小時,手機使用3、4天將不再是假想。
同時,鋁電池壽命更長。普通鋰電池的循環(huán)壽命一般為300次,而實驗證明,鋁電池循環(huán)7500次后,容量幾乎沒有衰減,這相當(dāng)于每天充電兩次,20年后電池依然經(jīng)用如初。
除了安全、壽命長、快速充電等優(yōu)點,相較于鋰電池,鋁電池生產(chǎn)成本將更低,還有電解產(chǎn)生的離子液體無毒等環(huán)保優(yōu)勢。今后,鋁電池不僅可以使用在手機等小家電上,還可在電動汽車等容易產(chǎn)生劇烈碰撞和高溫的領(lǐng)域取代目前的電池。