下一代电动车将跟电池说“拜拜”

创客

“未来电动车，不再需要电池。”

———科学家们发现一个新的方法能有效的解决电动车储能与供电问题，那就是利用一种由廉价的碳材料制成的超薄物质，并将其嵌入在汽车车门与车顶来发电与供能。

来自澳大利亚昆士兰科技大学和休斯敦莱斯大学的的研究人员已经开发出一种柔性的超级电容器。它可以嵌入在电动汽车的车门、车顶罩并为电池充电，甚至取代电池。



Nunzio Motta是昆士兰科技大学的一名工程师，他和他的同事一直想要找到一种既适合存储又能发电的环保材料，所以一种由石墨烯和碳纳米管构成的电解质诞生了。

超级电容器作为储能设备，它比普通电池的充、放电速度快上成百上千倍。在电量耗尽之前，能完成更多的充放电循环，所以也能更持久。不同于普通电池的是超级电容器是在一个电场环境中储能，而普通电池则是一个简单的化学反应。

特斯拉汽车公司首席执行官艾伦•马斯克表示，电动汽车将来的突破将来自超级电容器的，而非电池。

Motta说：“超级电容器可以配合普通电池使用，从而大大提高电动汽车的动力，提供一个额外的能量用来完成加速。“

事实上，超级电容器也得到了一定的应用了。中国的混合动力电动公交车使用它来快启引擎，从而减少电池负载。另外，在今年英国奇切斯特（Chichester）古德伍德速度节(Goodwood Festival of Speed)上，丰田TS040搭载的超级电容器，能在需要的时候增强车辆运动性能。



话说回来，设计超级电容器其实也不是一件简单的事，你要知道它除了性能要足够强大，造价要便宜外，还需要能储存足够的能量以用于满足日常所需。

之所以，大多数混合动力车仍需要电池是因为目前的超级电容器还不能储存足够多的电能。另外，超级电容器的能量密度也仍然是锂离子电池的十分之一。不过好在Motta和他的同事们发现了新材料，使得功率密度和能量密度能得到大幅度提升，同时，这也使得其的发现者赢得了2010年诺贝尔物理学奖。



“我们的研究是基于碳找到合适的材料，超级电容器不仅要足够便宜，还要能很容易地嵌入到车身。”

石墨烯不仅是一种灵活的、导电的碳，还可以和碳原子一样薄，通过添加炭纤维和聚合物就能构成超级电容器。“我们的超级电容器可弯曲，这意味着可以变成多种形状，适应更多的环境。”Motta说，“这是对改变电动汽车驱动力的一个挑战。我们的目标是创建一个设备，通过它能存储比锂离子电池更多的能量，并且能快速释放能量，能驱使汽车续航长达310英里。当然，它也可以用来存储来自太阳能或风力发电装置的能量。”

如果这项技术能成功的吸引到投资者的话，那么只要五年时间，我们就能在生活中看到它的实际应用，Motta说。那个时候，电动车就该和电池说拜拜了。