鋰電池由于其良好的性能一直被看作是車用動力電池的最佳選擇。但是，其電池壽命方面的問題一直是制約著電動車產(chǎn)業(yè)化發(fā)展的重要因素之一。根據(jù)外媒的最新消息，美國斯坦福大學(xué)研究人員目前已研究出一種可使鋰電池的壽命實現(xiàn)5倍提升的雙壁納米結(jié)構(gòu)，或可解決電動車推廣普及難題。
    據(jù)了解，一直以來，鋰離子電池使用的是由石墨制成的陽極來存儲電荷，但是6個碳原子才能結(jié)合一個鋰離子，造成鋰電池能源密度相對較低。如果用硅來代替石墨作為鋰電池的陽極，即可將其能源密度提升10倍，因為一個硅原子可以同四個鋰離子結(jié)合。但遇到的問題是，經(jīng)過幾次充放電后，硅結(jié)構(gòu)很容易被破壞瓦解掉，從而使電池失效。
    多年來，世界各國的科學(xué)家都在努力研究采用硅作為鋰電池陽極在增大容量的同時又不易損壞的方法，但是遲遲未果。近日傳來喜訊，美國斯坦福大學(xué)研究人員通過設(shè)計出一種精妙的雙壁納米結(jié)構(gòu)，可以解決上述難題。據(jù)了解，這種雙壁納米結(jié)構(gòu)可以實現(xiàn)充放電周期延長6000多次之后，還能剩余85%的容量。該科研小組還表示，目前他們正在研究簡化雙壁硅納米管的生產(chǎn)程序，并研發(fā)出了一種能與新陽極結(jié)合的高性能負(fù)極，令最終生產(chǎn)出的電池壽命和性能都將獲得5倍提升。
    據(jù)了解，目前的鋰離子電池在正常條件下充放電周期為500次，磷酸亞鐵鋰則可以達(dá)到2000次。但是如組成電池組作為汽車的動力電池，其實際使用壽命則只有3年左右。電池壽命短的問題將大大推高了電動汽車的整體成本，也導(dǎo)致其成為電動汽車普及推廣的障礙。如此次斯坦福大學(xué)研究的雙壁納米結(jié)構(gòu)能得到廣泛應(yīng)用，鋰電池壽命將得到大幅度提高，對推進(jìn)電動汽車產(chǎn)業(yè)化發(fā)展具有重大的意義。