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　　近日,，浙江大學(xué)高分子科學(xué)與工程學(xué)系研制出的新型鋁—石墨烯電池，這種電池不僅能夠克服溫度,、等問題,，高效的充電性能，可以實(shí)現(xiàn)“充電5秒通話兩小時(shí)”,。

　　研究團(tuán)隊(duì)成員告訴新京報(bào)記者,，目前這一新型電池的研發(fā)仍在實(shí)驗(yàn)室階段，要實(shí)現(xiàn)商業(yè)化的量產(chǎn),，仍然需要攻克多個(gè)技術(shù)難題,，還有相當(dāng)長(zhǎng)的路要走。

　　每天充電10次 也可使用70年

　　新型鋁—石墨烯電池正極是石墨烯薄膜,，負(fù)極是金屬鋁,，只要把兩片“薄膜”串聯(lián)在一起,，就能點(diǎn)亮一組LED燈,。

　　按照研發(fā)團(tuán)隊(duì)的說法，新型鋁—石墨烯電池,，是為取代現(xiàn)行鋰電池而出現(xiàn),。

　　作為智能手機(jī)應(yīng)用最多的電池，鋰電池有諸多難以解決的缺點(diǎn),，除了在低溫,、高溫條件下效能不穩(wěn)定外，鋰電池壽命有限,，常常在使用一兩年后,，續(xù)航能力大打折扣。

　　實(shí)驗(yàn)室數(shù)據(jù)顯示,，新型鋁-石墨烯電池可在-40℃到120℃環(huán)境中工作,。在-30℃的環(huán)境中，可以實(shí)現(xiàn)1000次充放電性能不減,，而在100℃的環(huán)境中,，可實(shí)現(xiàn)4.5萬(wàn)次穩(wěn)定循環(huán)。此外,，新型電池柔性特征,，導(dǎo)致其彎折一萬(wàn)次，容量仍然可以保持。

　　如果把一次充電—放電的過程,，作為一次循環(huán),，新型鋁—石墨烯電池經(jīng)歷25萬(wàn)次循環(huán)，仍能保持91%的性能,。研究組測(cè)算,，如果智能手機(jī)用上這種電池，即便每天充電10次,，也能使用近70年,。

　　12月15日，團(tuán)隊(duì)的研究成果,，在核心期刊Science Advances發(fā)表,。

　　最高可實(shí)現(xiàn)1.1秒充滿電

　　2015年，美國(guó)斯坦福大學(xué)戴宏杰課題組發(fā)表論文,，提出采用高溫裂解石墨泡沫來(lái)制作電池正極,，可研發(fā)高效能鋁離子電池。浙江大學(xué)的研發(fā)團(tuán)隊(duì),，受這一理論啟發(fā),，開始新型電池研制。

　　研發(fā)團(tuán)隊(duì)成員高超教授稱,，作為地殼中含量最豐富的金屬元素,，鋁廉價(jià)且安全，在電池制備中是一種理想的負(fù)極材料,。但是多年來(lái),，受制于相匹配的正極材料遲遲不出現(xiàn)，鋁電池的整體性能難以得到發(fā)揮,。引入石墨烯后,，這一問題迎刃而解。

　　“這種鋁-石墨烯‘超級(jí)’電池,，倍率性能和循環(huán)壽命遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過其他電池,。”高超說,，電池的性能,，關(guān)鍵取決于電子和離子在正極和負(fù)極之間‘奔跑’的狀態(tài)，因此,，電極材料要讓盡可能多的電子和離子“暢通地奔跑”,。

　　按照高超的說法，雖然當(dāng)前一些智能手機(jī)也有快充功能,，但看似電池很快充滿了,，實(shí)際續(xù)航時(shí)間并不長(zhǎng)。而在實(shí)驗(yàn)室內(nèi)，新型電池最高可實(shí)現(xiàn)1.1秒充滿電,，且能量損失輕微,。

　　高超介紹，這樣的數(shù)據(jù)表明,，如果未來(lái)新型電池應(yīng)用到手機(jī)上,，“充電5秒鐘通話2小時(shí)”，可以成為現(xiàn)實(shí),。（記者王煜）

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責(zé)任編輯： 薛濤