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【科技前沿】电池技术获重大突破 智能手机将迎来“充电一次，续航5天”时代
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【科技前沿】电池技术获重大突破 智能手机将迎来“充电一次，续航5天”时代

【科技前沿】电池技术获重大突破 智能手机将迎来“充电一次，续航5天”时代 CK共享实验室
2020-02-27
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导读：导读：近日，一个来自墨尔本莫纳什大学(Monash University)的团队称，他们所制造的锂硫(Li-

导读：近日，一个来自墨尔本莫纳什大学(Monash University)的团队称，他们所制造的锂硫(Li-S)电池是“世界上高效的电池”，其性能是传统锂电池的5倍。

2007年，苹果发布了具有划时代意义的智能手机--第一代iPhone，从此实体键盘成为历史，人类进入触屏时代。与此同时，智能手机的续航能力也成为一大槽点，甚至有不少人开始怀念超长续航能力的诺基亚时代。

根据2019年2月美国杂志发布的一份手机续航排行榜显示：Moto G7 Power被评为全球电池寿命强的智能手机，续航能力达20小时8分钟，而排在第二位的华为Mate20仅为14小时26分钟。
但在智能手机集社交、娱乐、生活、工作等功能于一体的当下，这样的续航能力与消费者的期望相去甚远。即使在手机普遍进入4000mAh，甚至迈向5000mAh的今天，也依然于事无补。于是如何突破电池技术瓶颈便成为一大难题。
近日，一个来自墨尔本莫纳什大学(Monash University)的团队称，他们所制造的锂硫(Li-S)电池是“世界上高效的电池”，其性能是传统锂电池的5倍。
锂硫电池是锂电池的一种，它是以硫元素作为电池正极，金属锂作为负极的一种锂电池。由于硫的高能量密度，硫在电池技术中具有巨大的潜力——硫锂电池的储能能力是锂离子电池的10倍。并且单质硫在地球中储量丰富，具有价格低廉、环境友好等特点，是一种非常有前景的锂电池。
参与上述研究的研究人员表示，他们开发的这种新锂硫电池，充一次电可以让智能手机持续使用五天;还可以应用在电动汽车上，让它们的续航能力达到1000公里。如果该技术被广泛使用，将是探索更高效能源技术方面的重大突破。
虽然硫锂电池潜力巨大，但目前大都停留在科研阶段，距离量产还有较长的路要走。其中面临的一大难题可能是寿命问题，这主要与硫在充放电过程中体积改变有关。
由于硫和硫化锂之间存在一定的密度差，硫在完全锂化为硫化锂的过程中，存在较大的体积膨胀率，而在逆过程中，体积又急剧收缩，这可能导致电极电极结构的崩塌和损坏，从而导致电池损坏。
针对这个问题，研究小组在硫粒子之间建立了化学键，使它们有更多的空间进行扩张和收缩，从而延长了电池的寿命。
如果接下来研究人员能够克服充电周期中的不稳定性，锂硫电池将向全面商业化迈出重要的一步。
目前该研究团队已经从政府和国际合作伙伴那里获得了超过250万美元的资金，从今年起开始在汽车和电网中测试这种电池技术。欧洲和中国的一些电池制造商都对该技术产生了浓厚的兴趣。
该研究成果发表在《科学进展》(Science Advances)杂志上。

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