鋰離子電池的未來發(fā)展前景非常廣闊，未來鋰離子電池的技術(shù)創(chuàng)新將繼續(xù)改變我們的生活。

科幻的應用程序

下面，我將介紹一些未來鋰離子電池技術(shù)的新應用，它們可能會在未來大規(guī)模地進入我們的生活。

壓電材料

壓電材料在受到機械應力時出現(xiàn)電荷。基本上，假如你擠壓，擠壓或擠壓它，機械能轉(zhuǎn)換成電能。

一步一步

科學家開發(fā)出了一種小型的硬幣大小的鋰離子電池設(shè)備,它可以嵌入到鞋底,每次腳在地上,會對設(shè)備造成的一支小特種,因此,壓縮中間的壓電膜,它生成一個電荷,使鋰離子從陰極到陽極,像在外面插入標準的鋰離子電池充電電源的充電過程。

這項技術(shù)的關(guān)鍵是開發(fā)壓電充電裝置，它不會供應足夠的能量來運行你的手機，但可能足夠用于GPS跟蹤設(shè)備。

2.聲音驅(qū)動

氧化鋅是一種壓電材料。當它的微小納米棒暴露在聲波下時，它們會彎曲，出現(xiàn)物理應力并出現(xiàn)電流。納米棒放置在金屬板之間的電接點上，連接到微小的鋰離子電池上，鋰離子電池吸收彎曲的納米棒出現(xiàn)的電流。

這項技術(shù)是第一個制造聲音電池的技術(shù)，當它暴露在日常噪音中時，可以出現(xiàn)高達5伏的電壓。

3.耐用的電池

它體積小，重量輕，而且很靈活，它從攜帶它的人的機械能中汲取能量。放置在背包或衣服里的發(fā)電機可以將行走或跑步時感受到的機械能轉(zhuǎn)換成電能。然后，這些電能被用來給柔性的、基于織物的鋰離子電池充電。利用導電織物在所有不同的組件之間建立連接，允許靈活的新可穿戴技術(shù)的設(shè)計。

可再生能源

將太陽能和風能等可再生能源完全儲存起來被視為未來的動力，將其與鋰離子技術(shù)相結(jié)合是一個不錯的選擇。

隨著大型鋰離子電池變得越來越便宜，它們將來可以作為家用電池。屋頂上安裝了太陽能電池板，白天持續(xù)儲存太陽能。

先進的鋰技術(shù)

接下來，我將介紹幾種鋰離子電池的新技術(shù)，這些新技術(shù)將會帶來未來的技術(shù)創(chuàng)新。

1.石墨烯覆蓋硅陽極技術(shù)

當硅作為陽極材料時，其儲能能力得到了很大的提高。與傳統(tǒng)的石墨電極相比，硅的理論容量新增了十倍。然而，鋰離子在其晶格結(jié)構(gòu)中的包裹使其體積顯著新增了300%以上。當電池放電時，鋰離子從硅陽極釋放，硅收縮。隨著時間的推移，這種反復的膨脹和收縮導致硅陽極破裂和破裂，使電池的壽命非常短。

解決辦法是用石墨烯覆蓋硅，因為石墨烯薄片可以相互滑動，補償硅的膨脹和收縮，這幾乎是電池能量密度的兩倍。

2.石墨陽極

石墨烯還可以替代石墨作為鋰離子電池的負極。石墨烯是由碳原子片連接在一起形成一個原子厚度的片。鋰離子快速插入到石墨中，這是高功率或快速充電應用的關(guān)鍵，也可能導致陽極擊穿。石墨烯片可用于大功率應用，鋰離子無需通過石墨晶體隧道到達插入位置。在世界各地，許多科學家正在研究這種新材料，試圖把它發(fā)展成一種新的電池電極材料。

3.鋰空氣

鋰空氣電池可以利用周圍大氣中的氧氣作為陰極材料，從稀薄的空氣中提取能量，這將使它們非常輕，并使它們的能量密度比與汽油競爭的標準鋰離子電池高10倍。

然而，鋰空氣電池也有一些挑戰(zhàn)。在純金屬形式下，鋰的反應性很強，使得鋰制陽極的穩(wěn)定性難以維持。找到保持陽極穩(wěn)定并防止其與空氣中的氧氣反應的電解質(zhì)是一項挑戰(zhàn)。