电池以化学能方式存储电能,并能随时供电。毫不夸张地说,电池改变了供电的方式,激励我们研发更小的、更强大的便携式电子设备。如果没有电池,手机、笔记本需要一直插电。所以,感谢电池把我们从电网中解放出来。
一场更大的革命即将爆发,届时我们将用间歇性的可再生能源(风和太阳能)替代化石燃料,那时道路上的电动汽车也会远多于现在。为此,科学家们将需要从根本上提高电池的能量密度、可靠性和安全性。过去30年里,锂离子电池一直独领风骚,它的潜能可能已被挖掘殆尽。但是,研究人员还没有放弃对锂离子电池的改善,试图以新的化学填充方式来获得更大的电池容量。
一种方案是,使用固体电解质取代液体电解质,使锂电池等电池更安全更灵活更强大。另一种恰与此相反的方案是使用液流电池代替固体电极,这种方法可以通过增加液体罐的尺寸来增加电池的容量。
随着电池数量的增加,我们需要解决废弃电池的回收处理问题。鼓励回收电池的政策和经济措施非常必要。同时,不再使用电池也是一种解决之道。随着未来电网的日益智能化,充分协调太阳能和风能的使用,减少这类能量的存储,有助于减少电池的使用。
资料来源 Nature
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