據(jù)全球電池網(wǎng)了解，位于美國圣迭戈的野貓發(fā)現(xiàn)技術(shù)公司正在研制一種新材料，來提高電池的轉(zhuǎn)換效率。去年三月，該公司公布了一種磷酸鈷鋰陰極，在普及型的鋰離子磷酸鹽電池中，比通用陰極能多提升近三分之一的能量密度。該公司同時還展示了一種可以讓電池在較高電壓下更穩(wěn)定工作的電解液。
為電池選擇理想的材料是一個特別棘手的難題。電池裝置有三大主要組件：陽極、陰極和電解液。不僅每個組件都是由很多種物質(zhì)混合形成，而且三者之間還必須協(xié)同良好。這給研究者們留下了無數(shù)種具有開發(fā)潛力的組合加以探索。
為了找到中意的組合，野貓公司采用了一種最初由藥物開發(fā)實驗室發(fā)明的策略：即高通量組合化學(xué)法。他們不是一次測試一種材料，而是系統(tǒng)化地平行開展數(shù)千項測試，一個星期分析和測試出近三千種材料組合。“我們已經(jīng)找到了能夠?qū)⒛芰棵芏忍嵘兜牟牧希栽趯嶒炛小?rdquo;該公司的首席執(zhí)行官馬克·格雷瑟爾（Mark Gresser）說。
其他公司也試圖利用組合技術(shù)尋找新型電池材料，但它們遇到了障礙。測試數(shù)千種材料的簡易方式，就是將每種材料的樣品沉積在某種基質(zhì)之上的底膜上。這種方法卻是曾讓先前的研究者發(fā)現(xiàn)用于制造電池組件的理想材料——但隨后發(fā)掘出來的候選材料，通常被證明不適用于具有成本效益的大規(guī)模生產(chǎn)流程。
為了避免這種浪費時間的走彎路，野貓公司找到了利用大規(guī)模生產(chǎn)技術(shù)的縮微版來制造樣品的方法。在實施中，在對候選材料的性能進(jìn)行測試的同時，也對它們是否便于制造進(jìn)行測試。除此之外，野貓公司還在各式各樣的潛在運行條件下，將材料組件連在一起組裝成實際的電池進(jìn)行測試。“包括溫度和電壓在內(nèi)的很多變量都會對電池性能構(gòu)成影響，我們必須檢驗所有這些變量。”格雷瑟爾說。其結(jié)果是：在野貓公司試驗臺上表現(xiàn)優(yōu)異的材料，拿到生產(chǎn)現(xiàn)場檢驗也同樣出色。
如果野貓公司成功了，他們的努力將會讓未來的電池變得比現(xiàn)在更小、電量更足——這樣的進(jìn)步對于智能手機(jī)和電動汽車制造商之流頗具吸引力。
評論表單加載中...