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玩壞世界的垂釣者

作者:為情成痴
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第690章 鋰空電池的技術資料

第690章 鋰空電池的技術資料

在眼下這個智能手機等電子產品,已經高度佔領市場的時代,快充技術也早已被運用到手機之上。
換句話說,一部電池5000毫安時的手機,需要反覆充電至少40次才能消耗一度電,由此可見,一度電看似不多,但卻也絕對不少了。
所以,正常情況下是不允許電流強度在這麼高的日用品存在的。
按照【秒充技術】資料中描述的情況看,25wh的電池,能量總量相當於9萬ws,也就是9萬焦耳。
儘管沒有無線充電那麼高大尚,但確實是個好技術,不過以目前的情況來看,比無線充電還難實現。
……
關掉系統,江博上網查了查,卻發現網上關於鋰空電池的評論,基本上一致的都是批判。
外加上新能源汽車這塊正在向電動車方面偏移,江博的關注自然是有的。
還有,鋰金屬做負極,鋰晶枝的問題沒法解決,容易引起電池爆炸,這點是最難的。
如此高的電子遷移速度,讓許多民間科學家覺得石墨烯如果大規模生產出來,一定是比銅優越千倍萬倍的導線。
【備註1】:鋰和圖書空電池——一種鋰做負極(陽極),氧氣做正極(陰極)反應物的電池。
所以,只要防護得當,這個世界上就沒有東西是不能為人類所用,連危險的原子能都能拿來利用,又何況區區電流呢?
要解決電流太大,容易引人致死的問題,實際上也很簡單。
一個鋰金屬做負極,另一個卻是石墨類材料做負極,鋰金屬化合物做正極。
目前用得較多的是銅線,但是銅導體的電子運動速度一般般。
而通常情況下,一度電是1000wh。
而石墨烯呢,因為零帶隙的緣故,電子十分自由,在加上電場后,電子的運動速度可以達到光速的三百分之一,遠遠超過銅。
對於電池這塊,江博的了解不多,但因為之前去雲城的時候,幫助彭晚姿他爸做了點事兒,把宏威電池製造公司給賣了下來,所以也算是有些粗淺的認知。
日常生活中,電流的傳播速度之所以很快,近乎光速,是因為電場的建立速度是光速。
而鋰空電池的能量密度,門檻就是1000wh/kg,差距還是比和圖書較明顯的。
同時再把絕緣材料弄好,基礎的難題就算攻克了。
定定神,江博繼續看一樣物品。
不過,江博不是專門搞電池研究的,各種反應式、計算式和專業術語看得他頭大,因此只是稍微翻了翻,便又不得不略過了這項技術。
當然,只要解決掉它,別說【秒充技術】了,全世界的電纜產業,都將因此而引起變革。
因為這玩意兒太超前了,不可能在這個時代做出來。
而在較短的時間內危及生命的電流非常之小,如100mA的直流電流通過人體幾秒,便足以使人致命,交流電則更小。
就像之前黑骨頭推出的智能手環、富勒烯裝置以及生髮露一樣強力。
只不過,江博返回系統物品欄,按照他們不看好的點找了找,最後發現各種技術難點,都有相應的解決方案。
毫不誇張地說,未來的電池市場,妥妥的萬億級別,不僅僅是手機、平板電腦、攝像機、手環這些電子產品需要電池,電動汽車和能源儲備市場,對於電池的需求也非常龐大。
「鋰空電池,能量密度www.hetubook•com•com能最高做到3.5度/kg么,這也太強了吧?」江博嘀咕道。
就拿一塊5000mAh的電池來說,放電的電壓5V左右,由此可以計算出電池的能量為25000毫瓦時,也就是25wh。
再稍微換算一下,如果在規定電壓內充電,也就是家用的220V電壓。
但事實並非如此,石墨烯的電子遷移率很高,可問題石墨烯是二維材料啊,也就只是一張原子厚度的薄片,一次承載的電子數量在第三個維度上十分有限,這就導致載流子的濃度太小了,不適合做導線。
江博看完【秒充技術】詳情中的摘要部分后,對此有了一定的了解。
首先的困難就是氧氣做正極,沒辦法分離純氧的問題。
而鋰空電池,這個系統標註的門檻就是1000wh/kg的新式電池,一旦推出,恐怕將直接顛覆整個電池市場的現狀。
絕緣材料還好說,現在世界上有不少優秀的絕緣材料,但是這個電流承載能力較強的材料,就不好找了。
比如開車不當容易致死,官方也沒有說禁止開車,再比如https://www.hetubook.com.com太陽曬久了陽光中的紫外線會引起皮膚癌,但也沒人說不準曬太陽,而且廚房裡的刀使用不妥,會把人手指切掉,甚至是脖子砍斷,不過卻從來沒聽過禁用菜刀的政令。
要想在10秒鐘內把電池充滿電,也就意味著充電器和電池的功率都需要達到9kw。日常生活中,連半個拳頭的體積都沒有的充電器,能有9kw的功率?
【備註3】:如果你成功造出了鋰空電池,秒充技術或許可以成為它的標配。
曾經還有手機廠家推出過『充電五分鐘,通話幾小時』的產品,但歸根結底,實際上都是在保證安全的前提,把充電器與電池的充能功率進行提升所致。
當然,因噎廢食是不對的,不能因為一個東西有危險就不去碰它。
總的來說,現在網上業內,包括許多國內外的大牛們,對鋰空電池都不看好,凡事講鋰空電池有前途的人,基本都被當做民科嘲諷和抨擊。
現在這個電池年代,基本就是鋰離子電池的時代,雖然原料中都有鋰,但是鋰空電池和市面上的鋰離子電池卻是完全不同的兩種概念。
【鋰空hetubook.com.com電池的技術資料】:這是一份可以完美解決第一代鋰空電池的各種技術難點的資料。(詳情)
從能量密度上來講,現在的鋰離子電池的能量密度,還基本停留在150-300wh/kg的地步。
因此,【秒充技術】中所提到的電流承載能力較強的材料,是個大問題。
這個所謂的一般般,是指比蝸牛還慢,大約是7.5X10的負5次方m/s。
那當然是不可能的。
其次,鋰空電池這個體系十分複雜,除了氧氣和鋰金屬的氧化反應外,內部還有許許多多的副反應,比如Li2O2、電極、電解液之間的副反應。
【備註2】:如果你的運氣夠好,將可以根據這份資料將鋰空電池的能量密度做到1000wh/kg以上,但不會超過3500wh/kg,至於11kwh/kg,純屬扯淡。
【秒充技術】的資料提到了,只要能找到電子遷移率較高、載流子濃度較大的材料,也就是電流承載能力較強的材料,就能以正常充電線的體積,來完成較大電流強度的電能輸送。
那麼這個時候,平均的電流強度,就要達到40.9A。
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