目前鋰離子蓄電池已被廣泛應(yīng)用于手機(jī)、筆記本電腦等電子產(chǎn)品上，在很多人看來，它也是電動(dòng)汽車的理想動(dòng)力來源，但鋰離子蓄電池目前并不完美，其缺點(diǎn)和優(yōu)點(diǎn)一樣明顯。
鋰離子電池具有能量比高、重量輕、壽命長(zhǎng)等一系列優(yōu)點(diǎn)，但作為自然界中最輕的金屬，鋰遇到水或者潮濕空氣極易自燃乃至爆炸。特別是“怕水”的特性讓科學(xué)家感到遺憾，因?yàn)殇嚺c水接觸會(huì)釋放出很大能量。美國(guó)科學(xué)家正試圖利用這一特性，以安全的方式生產(chǎn)出更高效的鋰離子電池。
據(jù)《科學(xué)美國(guó)人》雜志報(bào)道，在3月初美國(guó)國(guó)防部下屬的高級(jí)計(jì)劃研究署（ARPA）年會(huì)上，美國(guó)電池生產(chǎn)商PolyPlus宣布，已通過在外部包裹一層特殊的電解質(zhì)薄膜，成功使得金屬鋰電極與水中的溶氧安全發(fā)生反應(yīng)，每公斤鋰足以產(chǎn)生1.3千瓦時(shí)的電力，而當(dāng)前等量的鋰離子電池只能生產(chǎn)出0.4千瓦時(shí)的電力，這也是目前的純電動(dòng)汽車無法像傳統(tǒng)汽車一樣實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)距離行駛的原因。
美國(guó)能源部部長(zhǎng)朱棣文在年會(huì)上表示，對(duì)美國(guó)而言，改造電池是當(dāng)前唯一一種既可以降低美國(guó)龐大的石油消費(fèi)，又創(chuàng)造出就業(yè)機(jī)會(huì)的途徑。“美國(guó)每天需要為購(gòu)買石油支付10億美元，這些錢中大部分流向了中東、加拿大和委內(nèi)瑞拉這樣的國(guó)家和地區(qū)，研發(fā)更好更安全的電池——就像PolyPlus所作的那樣，最終將讓美國(guó)擺脫對(duì)國(guó)外石油的依賴。”
事實(shí)上，美國(guó)已擁有鋰電池50年的發(fā)展史，是世界上鋰電池工業(yè)最發(fā)達(dá)的國(guó)家之一，如今普遍使用的鋰電池正是由美國(guó)德克薩斯大學(xué)的研究人員發(fā)明的，但當(dāng)前日本和韓國(guó)廠商卻占有全球大部分產(chǎn)能。“失去了領(lǐng)導(dǎo)地位并不意味著我們無法迎頭趕上。”朱棣文說道。
作為主管機(jī)構(gòu)，高級(jí)計(jì)劃研究署專門制定了一個(gè)儲(chǔ)能電池的研發(fā)計(jì)劃，為10個(gè)電池項(xiàng)目提供資金支持，PolyPlus只是其中的一個(gè)項(xiàng)目，其他項(xiàng)目還包括完全由固體材料制造的可充電電池到高能密度電容等。不少知名實(shí)驗(yàn)室，比如美國(guó)阿爾貢國(guó)家實(shí)驗(yàn)室也得到了高級(jí)計(jì)劃研究署資助，正與通用汽車及LG公司合作開發(fā)新型電池。
美國(guó)通用汽車和其它汽車廠商正計(jì)劃今年向市場(chǎng)投放多款電動(dòng)汽車，這一計(jì)劃得到了相當(dāng)有力的配套支持。美國(guó)零售業(yè)巨頭百思買正準(zhǔn)備推出一項(xiàng)幫助消費(fèi)者安裝家用電動(dòng)車充電站的計(jì)劃，而聯(lián)邦快遞正計(jì)劃采購(gòu)一批電動(dòng)貨運(yùn)車。“國(guó)家對(duì)進(jìn)口石油的依賴并不能長(zhǎng)期持續(xù)。”聯(lián)邦快遞總裁弗雷德·史密斯在年會(huì)演講中說，“聯(lián)邦政府必須大力資助相關(guān)基礎(chǔ)研究以獲得能顯著提升國(guó)家競(jìng)爭(zhēng)力的新技術(shù)。”
