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斯坦福研发成功硅纳米线电池技术




作者: 张健浪 《个人电脑》
CNETNews.com.cn
2008-02-25 15:23:44
关键词: 硅纳米线 笔记本电脑 电池

无论英特尔、AMD如何竭尽全力降低硬件平台的功耗,现在的笔记本电脑都无法获得8小时的全天候电池续航,其关键症结在于锂电池技术所限,难以提供足够高的容量。在两年之前,燃料电池一度呼声甚高,但现在也归于沉寂,燃料电池固然可以提供更长的续航能力,但它的使用不便,且以耗材方式销售成本颇高,很难获得市场的广泛认可,开发高容量的锂电池技术就成为业内的共识。

斯坦福大学近日宣布,他们的一个研究团队在锂电池领域获得革命性的突破,该研究团队成功地开发出一种硅纳米线技术,可以将锂电池的容量提升10倍,如果使用这种新型电池,笔记本电脑的电池续航性能将从目前的2小时提升到20个小时以上!开发者们认为这项技术并非是类似锂聚合物技术之类的改良,而是带来革命性的进步!

斯坦福研发成功硅纳米线电池技术

硅纳米线电池的显微结构


我们知道,锂离子电池的容量是由电池阳极所能附着的锂离子数量决定,附着的锂离子数量越多,电池容量也就越大!在充电过程中,带有正电的锂离子会被阳极硅材料所吸收,使得硅材料膨胀;而在工作放电时,锂离子又会从硅材料中释放,令硅材料发生收缩—这种膨胀和收缩的反复会导致硅材料变得粉末化,导致电池的容量不断降低。斯坦福的研究成果解决了这一难题,他们利用纳米技术制成了硅纳米线作为阳极,且在吸收锂离子时能够膨胀四倍,而在放电过程中又不会出现粉末化或者折断,这就意味着不仅能够确保电池容量提升10倍,而且可以大幅度延长锂电池的使用寿命。

研究团队没有透露何时会将这项技术推向商用化,按照斯坦福的创业风气,研究团队完全可以利用这项研究成果成立企业,通过技术授权方式进行运作,倘若硅纳米线锂电池能够真正投入商用化,那么将彻底解决数字设备电池续航力不足、寿命短的问题—届时笔记本电脑可以依靠电池轻松工作20小时以上,这样在电池模式下,硬件性能也不必降得太低;UMPC、智能手机等手持设备也能够获得快速发展。