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第一百二十六章 能源问题

这么多电池技术,那个更适合下一代技术,非常不好做选择。

三元锂电池能量密度高、价格便宜,拥有非常不错的前景,然而,三元锂电池在200度左右的时候会发生分解,电解液会迅速燃烧。温度过高、环境密闭的话,更加自燃和自爆的危险,另外如果回收不恰当,锂电池中的正极材料会造成重金属污染。

但是,因其价格和性能关系,三元锂电池这款电池仍是当今主流。

随着科技的发展,越来越高的性能,环境要求,急需更好的电池技术可以取代三元锂电池。

经过这段时间的研究,周青心中有三个选择方向。

第一种,氢燃料电池,既水解电池,基本原理就是电解水的逆反应,它不用充电,只需要加氢气,无污染、使用寿命长,排放也没有污染物,非常环保。

氢气的生产不是采用电解获得,而是石油、煤、乙烯等原料进行处理时会以副产品的形式获得,相关资料显示,其年产氢气在200~300万吨,成本为20元~30元/吨,氢燃料电池汽车加气量约为6-7kg,续航就可达600-700公里,成本上具有优势。

但是,氢电池面临着一个严重的问题-氢气的运输,氢气具有一个非常特殊的现象——氢脆,在压力超过一定压力和温度的情况下,氢气会逃逸到金属中,造成金属材料的脆化,因此,不能采用普通的钢瓶运输。此外,加氢站建设成本极高,这也变相提升了氢气的价格,必须先解决这些问题。

第二种,石墨烯电池,以石墨烯材料为主体的电池,石墨烯目前是世上最薄却也是最坚硬的纳米材料,常温下其电子迁移率超过150002/vs,又比纳米碳管或硅晶体高,而电阻率只有10e-8Ω,比铜或银更低,为世上电阻率最小的材料。

不过,几个原因使石墨烯应用变得非常困难。

一,成本问题:传统导电炭黑和石墨都是论吨卖的(一吨几万元),此时使用的材料就是石墨微片(可能有几十层),根本不是单层或数层的石墨烯,用于制造电池的单层石墨烯材料,获取难度大,价值高昂。

二,工艺特性不兼容。就是石墨烯比表面积过大,会对电池的分散均浆等工序带来一大堆工艺问题。

三、石墨烯是可以做导电剂促进快充放,理论上可以提高倍率性能,且石墨烯如果把它展开与电极活性物质复合,会堵塞锂离子扩散的通道。

……。

总而言之,石墨烯电池技术有许多要克服的难点。

第三种,冷聚变电池,一种便宜,清洁,低能量级别的核反应技术。

核反应有聚变与裂变,裂变指由重的原子分裂成轻的原子,过程中产生巨大的能量,并是地球上最常用的核电来源。聚变恰巧相反,在一定条件下、由小质量的原子核聚合成重的原子核,同时释放巨大能量。

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