神奇材料有多神奇?新石墨烯超級電池充電時間只有 15 秒

作者 | 發布日期 2020 年 09 月 25 日 18:08 | 分類 材料、設備 , 能源科技 , 電力儲存 Telegram share ! follow us in feedly


用神奇材料製成的電池,效能會特別好嗎?愛沙尼亞新創公司與德國大學團隊聯合研發「電動車超級電池 SuperBattery」,短短 15 秒就能充飽電。

說是超級電池,但該團隊製造出來的應該被稱為超級電容-鋰離子電池綜合體,愛沙尼亞超級電容商 Skeleton Technologies 與德國卡爾斯魯爾理工學院(KIT)的新電池以石墨烯結構,結合超級電容與鋰離子電池的優點。

鋰離子電池的能量密多高,可以儲存較多的電力,然而其功率密度較低,充放電速度慢,因此電動車發展之路的挑戰,除了充電網路之外,另一個就是充電時間過長;而超級電容與鋰電池恰好相反,由於超級電容是不是以化學方式儲存電荷,具有較高的功率密度,充放電速度快、循環使用次數高,充放電好幾十萬次都不會劣化,只可惜能量密度低,意味著如果要達到相同的儲電量,需要製造更大的超級電容組。

通常超級電容與鋰離子電池的用法不一,不過 Skeleton Technologies 與 KIT 提出的解決方案旨在將兩種技術的優點合二為一,像是用鋰金屬來提高能量密度,善用電容器的超快充放電速度與適用溫度範圍廣等優勢。

SuperBattery 執行長 Taavi Madiberk 表示,SuperBattery 有望改變整個汽車產業的遊戲規則,它具備了所有功能,包括高電量和功率密度、長壽命以及 15 秒的充電時間。目前 Skeleton 已與某家汽車 OEM 廠商簽署高達十億歐元的合作意向書,以將該技術推向市場。

理想很美好,挑戰在於要如何實行?畢竟一般的鋰金屬難以實現 15 秒充飽電,外媒推測,這顆電池或許是在電力用罄後,再用超級電容進行快速充電,這些電力足以讓駕駛驅車前往充電站,可能只占總里程數的一小部分,或許無助於長途旅行或是充電站較少的地方。

其中團隊也沒有多著墨解釋,僅表示 SuperBattery 採用的可撓石墨烯碳材料,將超級電容的高功率和長壽命應用在石墨烯電池中,希望未來超級電容可以逐漸補足鋰離子電池的弱點。就好比特斯拉收購超級電容器製造商 Maxwell Technologies ,以期改善特斯拉電動車中使用的電池。

(首圖來源:Skeleton Technologies)