亚胺化锂电池可以使笔记本电脑或手机电池充电周期翻番，从350个周期增加到800个以上。

更好的电池技术是最好的途径，可以使社会摆脱化石燃料，采用更可持续的能源。

 

智能手机、电动汽车和太阳能电池板有什么共同点？它们都需要越来越多的电池供电，使我们的家庭、工作和车辆保持运行。锂离子电池仍是“优质标准”，但研究人员正在搜寻整个元素周期表，寻找新的元素组合，使传导和存储电子能够有更聪明的方法。而且，他们找到的越早，社会就可以更快地摆脱化石燃料，使用更可持续的能源。

 

“结合新材料、新的设计理念、新的生产和制造方法，我相信我们可以做得到，”伊斯帖•塔克奇姆（Esther Takeuchim）说，他是纽约州立大学水牛城分校（SUNY Buffalo）先进动力系统教授。 这里考察了5项新的电池技术，有的准备在明年进入市场，有的只是初露端倪。来源：纽约州立大学

 

 亚胺化锂电池

莱顿能源公司（Leyden Energy）的诺姆•克戴姆（Noam Kedem）上月初参加拉斯维加斯（Las Vegas）举行的消费电子展（Consumer Electronics Show），他感触很深的事实是，几乎没有人在下午3点后打手机，“每个人都在从一个充电器跑到另一个充电器，”克戴姆说。 为了满足更多的电力和更长的使用寿命，加利福尼亚州（Calif.）弗里蒙特（Fremont）的莱顿公司在采用一种独特的电解质盐溶液，还有现有的锂离子电池技术。克戴姆说，可以使笔记本电脑或手机电池充电周期数量翻番，从350个周期增加到800个以上。克戴姆说，他们的电池也可以运行在140华氏度以上，不会生产氢氟酸（hydrofluoric acid），也不会出现膨胀，可能出现膨胀，是因为电池会发热，因为它们会运行多个应用程序。 加拿大博士电池公司（Dr. Battery）零售商已开始销售莱顿公司的第一款可充电电池，公司今年开始大规模生产平板电脑和手机电池。克戴姆说，这家公司正在测试原型电动汽车电池，使用的是相同的电解质平台。来源：莱顿能源公司

 

 钠离子电池

匹兹堡的阿奎昂能源公司（Aquion Energy）押宝投资一些简单、无毒的材料，用于他们的并网存储电池系统。“这是用盐水、棉花、木炭和污垢制成，实际上是锂锰氧化物（lithium manganese oxide），”阿奎昂公司业务发展副总裁特德•威利（Ted Wiley）说。“我们制作所采用的一切都很便宜，而且会一直很便宜。” 阿奎昂公司正在制造航运集装箱大小的存储电池，供给太阳能、风能和其他可再生能源生产商，他们需要存储所生产的电力，再出售给电网。这是一种混合动力电池，使用食品防腐剂，硫酸钠（sodium sulfate），所依赖的研究来自卡内基•梅隆大学（Carnegie Mellon University）工程学院。这一简单廉价的概念，也应努力扩大偏远地区的柴油发电机组，威利说，也可以支持家庭和企业供电。 来源：阿奎昂能源公司

 

 固态锂离子电池

对于电动汽车而言，载重、行程和安全性是备受关注的大问题。一种想法是利用固态技术，不需要液体电解液用于锂离子燃料电池。“这使我们的电池具有更高的能量密度，也可能显著降低系统的复杂性，”安玛丽•沙斯特里（Ann Marie Sastry）说，他是安阿伯（Ann Arbor）的萨克提3公司（Sakti3）首席执行官。 这家公司的电池组可存储更多电力，采用更小的体积，沙斯特里说，他是密歇根大学（University of Michigan）材料科学与工程教授。这里没有易燃材料，这东西最近困扰了雪佛兰•福特的电池。通用汽车公司和科斯拉风险投资公司（Khosla Ventures）支持萨克提3公司的研究和开发工作。 与此同时，在日本，丰田公司最近发布了它自己的固态电池，具有600英里行程，准备在2015年前后的某个时候推出。来源：密歇根大学

 

 锂空气电池

一位材料科学家说，锂空气电池具有“超越一切电池”的能量密度。锂空气电池不同于锂离子电池，因为它们使用碳做正极，而不是使用金属氧化物。碳重量更轻，与周围空气中的氧气反应，产生电流。虽然它有望达到1000英里的行程，而不是仅是125英里的电动汽车，但是，锂空气电池也被证明是不稳定的。 最大的问题是，锂接触潮湿空气会起火。但是，本月，IBM的研究人员在加利福尼亚州和瑞士都报道，他们已经解决了电池电化学的关键问题，因为找到了不同种类的电解质溶液。 IBM公司希望，到2013年有一块原型锂空气电池。一些新创公司像伯克利（Berkeley）的聚加公司（PolyPlus），也在追逐这项“圣杯”电池技术。批评者说，锂空气的研究已经进行了二十年，一直没有取得圆满成功。来源：IBM公司
 

    镁离子电池

一些研究人员正在设法超越锂。美国能源部高级研究计划局能源署（ARPA-E：Advanced Research Projects Agency for Energy）资助高风险、高回报的技术，比如镁离子电池（magnesium ion battery），开发者是佩里昂技术公司（Pellion Technologies），是麻省理工学院（MIT）的校办企业。佩里昂公司说，它的电池能量密度两倍于现有的锂离子电池，可用于消费电子产品和电动汽车。同时，丰田公司研究人员在密歇根州（Michigan）说，他们正在开发自己的镁电池，用于电动汽车，单次充电行驶里程两倍于目前的电池，但2020年前不要指望用上它。这一竞赛正在进行。  来源：麻省理工学院