日本和澳大利亚的团队（新南威尔士大学和横滨大学）刚刚宣布，他们已经创造了一种固态电池，他们说这种电池实际上是永恒的。 现在，闪回。
今年夏天，我有点自豪地想到我的智能手机已经使用了快四年了。现今的圣经时代 计划过时 和持续更新，即使是最小的更新，这几乎迫使您每 18 个月（或更短）更换一次设备。 我并没有真正考虑改变它，但在 XNUMX 月的一个炎热的日子里，后板真的在我眼前弹出。 是的，弹出，就像那些喷气式飞机飞行员的座椅，当一个人按下按钮用降落伞逃生时。 啊？很简单：电池膨胀得不成比例，导致设备“爆炸”。修理工告诉我，它可能着火了。
好的。 那很不好。 因为这是一个相当普遍的现象，并且可能很多读者都经历过类似的事情。然而，真正令人担忧的是这种糟糕的电池寿命对环境的影响，特别是现在我们将把这些东西放在任何地方，在家里和几乎所有的汽车中，以节省可再生能源。该领域的“圣杯”是找到一种使用寿命更长、更稳定的电池。我已经给大家讲过很多这方面的研究，这一项是令人难以置信的。
好的，伙计们，你们引起了我的注意。
在深入研究这项令人惊讶的研究之前，先了解一下我们在说什么。 我们大多数人都使用动力电池 来自锂离子，它有两个电极（正极和负极）和凝胶状电解质，以及中心的隔板。 这种电解质允许离子 锂 在电极之间移动，使电池能够存储和释放电能。 一种 固态电池 它的工作原理类似，但使用固体陶瓷或玻璃电解质。这些更致密的电解质使固态电池能够比锂离子电池容纳更多的能量并且速度更快。因此，它们非常适合远程电动汽车、电池供电的航空甚至电池供电的船舶。
现在，两者的弱点：持续时间。会发生什么？为什么这些电池会这样“老化”？ 我会尝试简短地说一下。有时，正极中的锂离子会吸引并吸收“流氓”电子，变成原始锂金属沉积物。此过程会减少电池中可用的锂离子数量，从而降低其整体容量。有点像动脉中的胆固醇斑块，如果这些锂沉积物积聚（在称为树突的尖峰中），它们可能会导致细胞发生灾难性的短路。这种情况发生在锂离子电池中，目前在固态电池中更为严重。 瞧。 我的电话不见了。
是的，但是永恒的电池？
我们来了。 在刚刚发表在《自然》杂志上的研究中（一如既往，如果你想了解更多，我会把它链接给你： 你可以在这里找到它），该团队宣布他们已经制造出一种非常稳定的正极，不会产生锂沉积物，这意味着使用它的固态电池几乎永远不会退化。为了证明这一点，他们制造了一个 300 mAh 的小型电池并对其进行了反复测试。 经过 400 次充电循环后，它仍然具有 相同的启动容量：按比例来说，就好像特斯拉 Model 3 LR 行驶了 212.000 公里（132.000 英里）而没有失去充电容量。 通常，特斯拉电池会降解 在此距离后增加 12%， 但这种新电极似乎有望让我们的电池在未来减少很多很多的限制。它开辟了这样的场景：即使电池在其所在车辆的使用寿命内仍然存在，“迁移”到新车上。
影响：很多而且非常重要
今天， 电动汽车的生产 他们的电池对环境有很大的影响，包括生产和必要的提取活动的碳排放。然而，有了这种新型永恒电池，电动汽车行业将能够变得更加可持续。这将为二手电动车市场开辟广阔的空间，因为即使是高里程的电动车也能正常行驶。换句话说，任何人，无论预算如何，都可以驾驶电动汽车。
主电池呢？ 它们目前是可再生能源基础设施的关键支柱，但它们的寿命是有限的。这些细胞的工作寿命约为20年。目前，这不是问题，因为没有电网电池的寿命超过 20 年，但当我们开始更换它们时，我们将产生更多的碳排放和对环境有害的采矿。有了像《自然》杂志上展示的那种几乎永恒的电池，电网电池的寿命将是无限的，这将大大减少本已更加绿色的可再生能源领域的总体碳排放量。
总结：这种永恒的电池能改变世界吗？
我会说是的，即使“永恒”这个词听起来很糟糕，而且不可能是真的。目前的数据显示，经过足够次数的循环后，电池没有移动一毫，但这并不意味着电池永远不会耗尽其容量。无论如何，还需要考虑其他因素：例如，像这样的电池充电需要多长时间？安全性如何？它要花多少钱。说永恒很容易。
然而，即使我们保持理性，我们也有理由感到高兴：如果这些研究人员如他们所宣布的那样，找到了一种制造出令人难以置信的持久且能量密集的电池的方法，那么这种技术的连锁反应将对人类产生深远的影响。我们的未来，以及我们拯救世界的努力…… 从我们自己。
