在新能源汽車(chē)發(fā)展如火如荼的當(dāng)下,各大電池制造商無(wú)一不在潛心布局新能源電池市場(chǎng)。據(jù)調(diào)查者透露,此前新能源汽車(chē)最大的不足是充電速度超級(jí)慢的,因而造成使用者的心情不佳,影響工作速度。
為了使鋰電池具有超快速充電的優(yōu)點(diǎn),英國(guó)劍橋大學(xué)的Clare Gray團(tuán)隊(duì)制作了微米級(jí)的鈮鎢氧化物(鈮-氧化鎢)材料,即為Nb16W5O55和Nb18W16O93。由于該材料是開(kāi)放式隧道結(jié)構(gòu),能確保了電池充電和放電期間材料的穩(wěn)定性,并使鋰離子流動(dòng)順暢,其被化學(xué)家認(rèn)為是一種適合代替普通石墨的電極材料,從而能實(shí)現(xiàn)大型客車(chē)或有軌電車(chē)的快速充電。
愛(ài)爾蘭科克大學(xué)材料科學(xué)家Colm ODwyer說(shuō),在一定條件下,鈮-氧化鎢晶體材料的膨脹率限制在5.5%和2.9%。為了避免材料產(chǎn)生大面積膨脹的結(jié)構(gòu),科學(xué)家利用內(nèi)在的各向異性:在一個(gè)方向上的膨脹可以通過(guò)其他方向的收縮來(lái)抵消。
然而,這只是提高快速充電的一種方法。另外,研究員還設(shè)計(jì)出了一種電池優(yōu)化的方法。其是指汽車(chē)要充電之前,您需要融合家中的所有電路。從重量的角度來(lái)看,鈮-氧化鎢材料似乎不會(huì)增加電能量,但它易受空間限制。
鎢氧化物可說(shuō)是一種很神奇的材料。即使氧化鎢不摻雜鈮元素,它也具有較高的能量密度和電化學(xué)性能,是一種優(yōu)異的鋰電材料,能增大電子與離子的運(yùn)動(dòng)速率,實(shí)現(xiàn)電池超快速充電。