新型电池发展方向_未来10大最具潜力的锂电池新材料
新型电池是自第二次世界大战以来，为了适应工业以及宇宙航行等新技术的发展需要，先后研制成的多种电池。其包括锌银电池、锂电池、太阳电池等。其优点包括自重小、体积小、容量大、温度适应范围宽、使用安全、储存期长、维护方便等。
锌银电池通称为银锌电池，采用氢氧化钾或氢氧化钠为电解液，由银作正极材料，锌作负极材料。锌银电池主要优点是比能量高。
锂电池的主要优点是在较小的体积或自重下，能放出较大的电能（比能量比锌银电池大得多），放电时电压十分平稳，储存寿命长，能在很宽广温度范围内有效工作。
澳大利亚伍伦贡大学超导与电子材料研究所，提出了新型电池发展方向的4S法则，即stable（稳定）、safe（安全）、smart（智能化）、sustainable（可持续）。相比于传统电池，新型电池的循环稳定性是一个巨大的挑战；功能化隔膜在解决这一问题中发挥了非常重要的作用。该工作打破了五大高效新型电池（锂硫电池、室温钠硫电池、锂有机电池、有机液流电池和锂空气电池）之间的界限，介绍了选择性隔膜的重要作用、相应隔膜材料的功能性质和作用机理。
技术发展使得电池容量不断扩大，但随之而来的是充电时间的延长，对充电速度也有了更高的要求。目前的主流电动车的慢充时间在5到10小时之间，快速充电能在1到2小时内充满，但长期使用会影响电池寿命。而世界上最快的特斯拉超级电站，仅需40分钟就能充电80%，但这和纳米锂电池一比就不算什么了。
新加坡南洋理工大学发明了一种基于纳米管的新型电池，能在2分钟内充电70%，其使用寿命长达20年。传统的锂电池无法快速充电，主要出于石墨电极的安全考虑，在工作时电极表面会形成电解质膜，减慢锂离子的运输速度。但南洋理工大学采用二氧化钛纳米管凝胶来替代石墨，能让化学反应加速，进而缩短充电时间。
锂空气电池的最大优点是能量密度高，目前的锂离子电池能量密度只有200 Wh/kg左右，而现有的锂空气电池已经达到500 Wh/kg，理论上的极限是12k Wh/kg，还有极大的提升空间。IBM公司很看好这项技术，发起了“电池500”的项目，也就是将续航里程提升到500英里（即800公里）。
传统锂电池采用液态电解质，而固态电池原理相同，只是将电解质换成固态——通常是金属混合物。这样设计的好处是让更多带电离子聚集在一起，传导更多的电流，同时有效减少电池体积和重量，安全性更出色。因为液态电解质在高温下会发生副反应，容易产生爆炸，而固态电池就不会有这问题。
在此领域最领先的莫过于蒋业明教授开创的24M公司，半固态锂液流电池可以说是对液流电池的改进，它的电极由锂化合物粒子和电解液混合而成，电极厚度比传统锂电池增加5倍，既提升了能量密度，又减少80%的“非活性”材料，从而降低了材料成本。
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