镍铁电池重生 两分半快速充电

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【大纪元6月28日报导】(中央社巴黎27日综合外电报导)美国著名发明家爱迪生早在蒸汽机和马车时代就发明了镍铁电池,后来遭时代淘汰,但史丹福大学由华人戴宏杰领导的研究团队加以改造,充电效率大增,或可在21世纪重获新生。

这款新一代电池由加州史丹佛大学(Stanford University)化学系教授戴宏杰和他的研究团队研发。据“洛杉矶时报”报导,戴宏杰表示:“我想爱迪生见到这项进展,也会真的很高兴。”

这种升级版电池能在约两分半钟内完成充电,并在30秒内放电,与目前电池充电得花上数小时相较,速度快了约1000倍。

研究人员表示,这种电池能以极快速度储存和释放能量,因此对再生能源工业可能大有助益,而且对于爱迪生原本设想的电动车也有帮助。

爱迪生(Thomas Edison)和发明伙伴甄格(Waldemar Jungner)1902年发明了镍铁电池,由两个电极组成,一极为镍,另一极为铁,浸在碱性溶液中。

镍铁电池的优势在于原料充足且价格低廉,使用的溶液相对于有毒的铅酸蓄电池也较无害。

1920年代之前,镍铁电池销售供汽车使用,但因为镍铁电池不若汽油和柴油燃料引擎一样强效,后来淡出市场。

另一个缺点是,镍铁电池充电速度慢。

研究人员将电极与奈米碳管及石墨烯结合,使其导电率剧增。石墨烯是一种由碳组成的超级材料。

戴宏杰在记者会上表示:“将镍铁粒子与碳基底结合,使电极与外部电路间的电荷能快速传导。”

“结果变成超快版本的镍铁电池,能在几秒内充电与放电。”

目前为止,戴宏杰的实验室已制造出小型的一伏特原型电池,能用于手电筒。同样尺寸而言,新型电池的能量密度是传统镍铁电池的逾千倍。

研究人员说,这项技术已可以用来制造较大电池。这种电池在军方可能也有些用途,并可用于紧急状况需要快速充电时。

研究人员王海梁说:“我们的电池本身或许还无法为电动车供电,因为能量密度不理想。”

“但它能帮助(车内的)锂离子电池,提升这些电池的动力,使车辆加速更快。”然后电池可从再生轫机补充电能。

这份研究昨天发表在“自然通讯”(Nature Communication)期刊上。(译者:中央社张雅亭)

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