電池突破-神話還是事實

電池越來越多地被推廣為綠色能源解決方案，但是電池似乎成熟緩慢。自1991年鋰離子電池商業(yè)化以來索尼的微觀改進與微電子技術的巨大進步相比有所改善。與摩爾定律相比，集成電路中的晶體管數(shù)量每兩年翻一番，在過去的二十年里，鋰離子電池每年僅增加8％的容量。這已經(jīng)放緩至5％，但好消息是每年降低8％的成本。

20世紀70年代提出的具有類似汽油的理論比能量的鋰 – 空氣由于穩(wěn)定性和空氣純度問題而被推遲。20世紀80年代引入的鋰金屬仍然會產(chǎn)生樹枝狀晶體，如果發(fā)生電氣短路，可能導致暴力事件。鋰硫可能接近商業(yè)化，但科學家們?nèi)员仨毥鉀Q短循環(huán)壽命問題。所述氧化還原液流電池有望通過類似于電池的膜泵送從外部罐流體對于大電池系統(tǒng)的替代，但是系統(tǒng)免受腐蝕受到影響。通過用石墨烯涂覆陽極來增加鋰離子的能量密度有一線希望，石墨烯只有一個原子厚度。據(jù)說這可以使能量翻兩番。新興的電池技術需要四年時間才能實現(xiàn)商業(yè)化。

能源儲存研究聯(lián)合中心（JCESR）更為樂觀。他們聚集了來自美國國家實驗室，大學和私營企業(yè)的專業(yè)人才來改善電池。在美國能源部撥款1.2億美元的情況下，JCESR希望開發(fā)出一種“五年內(nèi)功能強度提高五倍，價格便宜五倍的電池?！彼麄儗⒋朔Q為5-5-5計劃，應該得到一個通過投入大量資金來提振。

豐田也在爭奪一種新電池的競爭，稱其為日本電力織機發(fā)明者豐田佐吉（Sakichi Toyoda）之后的“佐吉電池”。豐田佐吉經(jīng)常被稱為日本工業(yè)革命的父親，據(jù)說他在1925年承諾為蓄電池提供100萬日元的獎金。要獲得資格，Sakichi電池還必須耐用且快速充電。該獎項尚未申請。消費者通常對便攜式設備中的電池性能感到滿意，但電動車（EV）的需求更高，成本和耐力將決定長期的成功。就像EV設定電池可以走多遠的閾值一樣。

關于電池推進火車，遠洋輪船和大型飛機這個可能還需要時間，因為電池太重了。如果所有發(fā)動機和飛機上的燃料都要用電池更換，那么在燃料耗盡之前，飛行將持續(xù)10分鐘。與化石燃料競爭的凈熱值比電池高100倍是一項挑戰(zhàn)。相反，石油與電池不匹配，電池干凈，安靜，體積小，只需輕輕一按即可立即啟動。