美國研制新型超級電池 幾秒鐘內(nèi)完成手機(jī)充電

    據(jù)英國每日郵報報道，目前，美國科學(xué)家最新研制一種超級電池，它們被稱為微型石墨烯超級電容，其充電和放電速度比普通電池快1000倍。這種超級電池是采用單原子厚度的碳層構(gòu)成，能夠很容易制造并整合成為器件，未來有望制造更小的手機(jī)。

     研究小組稱，這項技術(shù)突破能夠在最短時間內(nèi)對手機(jī)和汽車快速充電，同時可用于制造體積較小的器件。美國加州大學(xué)洛杉磯大學(xué)材料科學(xué)和工程系教授理查德-卡恩說：“集合電子電路的能量存儲單元的設(shè)計制造存在著挑戰(zhàn)，經(jīng)常局限于整體系統(tǒng)的微型化。”

    為了研制這種微型超級電池，研究人員使用二維石墨烯層，在第三維立體層面其厚度僅有單個原子。同時，研究小組發(fā)現(xiàn)使用一種標(biāo)準(zhǔn)DVD燒錄技術(shù)能夠很容易制造這種新型電池。

    卡恩說：“制造微型超級電容的傳統(tǒng)方法涉及到密集型光刻技術(shù)，但被證實很難制造成本低廉的器件，因此在商業(yè)應(yīng)用領(lǐng)域受限。目前，我們基于適用于大眾的光速寫 DVD燒錄技術(shù)，可以僅用部分傳統(tǒng)裝置成本制造出石墨烯微型超級電容。使用這種技術(shù)，我們利用廉價材料僅不足30分鐘在一個光盤上制造100多個微型超級電池。”

    為了使超級電池更具有效性，兩個分離電極的放置方式必須使其表面積最大化。這將使超級電池能夠存儲更多電能。之前的微型電池是多層石墨烯堆疊在一起作為電極，有點兒像三明治面包片。

    在最新設(shè)計的超級電池中，研究人員使用叉合模型(類似于互相交織的手指)將電極并排放在一起。這將有助于實現(xiàn)兩個電極表面積的最大化，盡管這同時也會減少電解液中離子需要擴(kuò)散的路徑。

    最終這種超級電池能夠存儲更多的電能，更快地完成充電。研究人員表示，人們甚至可以在家中完成這種超級電池的制造。▇