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量子玻璃电池技术可能加速终结石油世代?

时间:2019-04-03 作者:Max Maxfield 阅读:
我们是否注定要把21世纪剩余的时间都花费在现有电池化学上取得一点点进展?或者能勇于探索其他更先进的电池技术突破?

如果说马和牛是18世纪的可携式电源,蒸汽机主导19世纪动力来源,石油和汽油驱动20世纪进展;那么,在21世纪接下来的日子里,我们能有哪些期待?

理想上,我们希望主要使用太阳能和风力等可再生能源,并同时保有非再生的石油和天然气等化石燃料,以用于生物可分解的塑料产品。然而,令人遗憾的是,伴随可再生能源而来的一大问题是如何为其进行储存以备不时之需。

当谈到相对适用的电力需求时,电池显然是理想的解决之道。如今,我们使用电池来满足各种广泛应用的供电需求,从小型的穿戴式电子装置到大型汽车。一方面,当今的电池技术较几十年前更加出色;另一方面,现在的电池中内含大量的化学成份以及令人作呕的化学反应,而且其功能有限。储存足够的能量为智能型手机供电是一回事,但要能未雨绸缪地储存兆瓦(MW)或千兆瓦(GW)电力则又另当别论......总之,现在看来还无法实现。

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(来源:pixabay.com)

我们真正想要的是一种既低廉又安全的电池技术;例如,不涉及有害化学物质而且不易着火。此外,其体积和重量必须足以保存巨大能量,而且还能极其快速地充电和放电,而不会过热,甚至还可以无限次数地充电而不至于老化。

我之所以有感而发是因为我的朋友David Goldstein刚发了一则简讯给我,他问我对于《IEEE Spectrum》上一篇文章的看法。这篇文章是:「新式玻璃电池可能加速终结石油世代?」(Will a New Glass Battery Accelerate the End of Oil?)

文中介绍锂离子电池共同发明人、美国德州大学奥斯汀分校(UT)教授John Goodenough带领该校研究团队开发出一种基于锂或钠的玻璃电池技术,可望加速电动车(EV)的进展。

这种新式电池技术采用玻璃为基础,并掺杂锂或钠等反应性「碱」金属作为电池电解质。基于锂或钠的玻璃电池储存容量不仅是同类锂离子电池的三倍,而且还拥有不易燃也不易挥发的电解质,可望打造更安全的电池。

然而,当我迅速浏览这篇文章后发现,文中提到的这种「低成本、不易燃、高容量且快速充电的固态电池」虽然令人期待,但这篇文章早在2017年3月就发表了,在那之后似乎也没有再看到关于这项技术任何消息。

我快速地以Google进行搜寻,但只找到不同看法的各种讨论。例如,维基百科(Wikipedia)针对玻璃电池的页面似乎就有两派意见,有些人表示乐观,而其他人则倾向于抱持怀疑态度。

我还发现Stock Gumshoe创办人Travis Johnson在该网站上发表了一篇有趣的文章。Travis在2007年成立Stock Gumshoe的原因之一在于提供一个剖析过度营销宣传话术的工具,但我想他肯定会充份利用这个网站作为「宣传这套工具」的最佳管道。

他写的这篇文章标题是「突破性量子玻璃电池的思考」(Thinkolating on the ‘Breakthrough Quantum Glass Battery)。这正是事情开始变得复杂之处,因为Travis透过这篇文章分析了一篇由金融部落客Matt McCall所写的「量子玻璃电池」(quantum glass batteries)一文。当然这篇文章的内容并不是本文的重点,但由于Matt过度热衷于宣传他所谓「改写游戏规则」的这项技术,Travis对其大肆批评与颠覆论述的方式与主张真的很令人喜欢。

然而,我们似乎离题了……。总之,你对于这项「量子纳米玻璃电池」技术有什看法?我们是否注定要把21世纪剩余的时间都花费在现有电池化学上取得一点点的进展?或者能勇于探索其他更先进的电池技术突破?

(原文发表于ASPENCORE旗下EDN姐妹媒体EEWeb,参考链接:Quantum Nanophase Glass Battery Technology,编译:Susan Hong,EDNTaiwan)

 

本文为EDN电子技术设计 原创文章,禁止转载。请尊重知识产权,违者本司保留追究责任的权利。
Max Maxfield
EEWeb主编。Max为EE Times的Designlines栏目提供内容,涵盖可编程逻辑、微控制器单元和原型设计。 多年来,他设计了从硅芯片到电路板,脑波放大器到蒸汽朋克“Display-O-Meters”的所有产品。 他拥有英国谢菲尔德谢菲尔德哈勒姆大学的控制工程学士学位。
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