人們對(duì)于電池技術(shù)的認(rèn)識(shí)存在著三大誤區(qū)

　　編者按：電池技術(shù)的滯后制約著很多技術(shù)的發(fā)展。大家都習(xí)慣了抱怨，但實(shí)際上，很多人對(duì)于電池技術(shù)有很大的誤區(qū)。近日，《科學(xué)美國(guó)人》撰文解讀了這件事情，稱關(guān)于蓄電池板、電池容量和電池技術(shù)的進(jìn)步，人們有著很大的誤解。一起來(lái)看看吧。

　　“除了電池以外，每項(xiàng)技術(shù)都在隨著時(shí)間的推移而進(jìn)步！為什么就沒(méi)有人能發(fā)明一種更好的電池呢？” 如果我每次聽(tīng)到這句話能得到一角錢的話，那么我現(xiàn)在已經(jīng)腰纏萬(wàn)貫了。

　　事實(shí)上，每個(gè)電子產(chǎn)品發(fā)燒友對(duì)于電池的理解都欠缺了三點(diǎn)。（二月份，美國(guó)公共服務(wù)電視臺(tái)PBS的一檔科學(xué)類電視節(jié)目NOVA推出了一期名為“尋找超級(jí)電池”的特別節(jié)目，我在其中擔(dān)任主持。在經(jīng)歷了一年的實(shí)驗(yàn)室訪問(wèn)以及科學(xué)家訪談之后，我承認(rèn)我對(duì)這個(gè)物件已經(jīng)了然于胸了。）

　　第一點(diǎn)，你所想象的最多的可能是用在手機(jī)或者電腦里的電池。但是你可能會(huì)認(rèn)為，電池是對(duì)付能源、交通以及氣候變化這些更大的問(wèn)題的關(guān)鍵一環(huán)，很多科學(xué)家其實(shí)也對(duì)此表示認(rèn)同。

　　比如，今天電能驅(qū)動(dòng)的汽車僅僅占了美國(guó)汽車銷售份額的1%。其中原因之一是其價(jià)格比汽油車貴。另外一點(diǎn)是緣于“里程焦慮” —消費(fèi)者擔(dān)心一旦他們遠(yuǎn)離家門，他們的電動(dòng)車就將耗盡電量。如今，正在研發(fā)當(dāng)中的更輕、更高容量的電池正試圖解決這些難題。

　　另一個(gè)問(wèn)題是關(guān)于蓄電池板的。電能不像自來(lái)水，你不打開(kāi)開(kāi)關(guān)，它就會(huì)一直呆在水管里面。但當(dāng)你打開(kāi)一盞電燈，電力就必須在那一刻實(shí)時(shí)產(chǎn)生。因此，電力公司一直都在致力于應(yīng)付洶涌而來(lái)的用電潮。在人們熟睡的夜間，幾乎沒(méi)人需要用電，而每逢下午五點(diǎn)，用電高峰就會(huì)到來(lái)，這正是人們下班回家的時(shí)候。這些電力公司經(jīng)常維護(hù)著昂貴、供應(yīng)不足、不時(shí)需要使用的備用電廠（也被稱為“高峰電廠”）來(lái)救急，比如在熱浪襲來(lái)之時(shí)。

　　連接著蓄電池板的電池可能可以擺脫這些荒誕的高峰。但或許更為重要的是，蓄電池板可以當(dāng)太陽(yáng)高照的時(shí)候捕捉太陽(yáng)能，在大風(fēng)來(lái)臨時(shí)捕捉風(fēng)能，來(lái)應(yīng)付我們真正需要的用途。因?yàn)榈侥壳盀橹?，我們還無(wú)法讓太陽(yáng)和風(fēng)力尊重人類的生活方式和日程。

　　第二點(diǎn)人們忽視的因素是“我們傾向于關(guān)心電池的容量；即一次充電，我的設(shè)備可以工作多久。但實(shí)際上，容量(能量密度)只是電池工業(yè)需要解決的問(wèn)題其中之一。我們也想要電池變得便宜、在使用后對(duì)環(huán)境無(wú)害、壽命持久即可以重復(fù)充電數(shù)千次，密度緊致、質(zhì)地輕巧（尤其對(duì)電動(dòng)汽車而言）以及使用安全。一部爆炸的手機(jī)能毀了你的一整天，這點(diǎn)三星可以證明。

　　總的而言，一塊電池不能集這些特質(zhì)于一身。其次，人們也不需要這樣的有點(diǎn)如此全面的電池。比如，電池可能并不需要便攜或者緊致。液流電池將為這個(gè)行業(yè)帶來(lái)曙光，其化學(xué)物質(zhì)儲(chǔ)藏于大型容器之中，并依次流入一個(gè)反應(yīng)倉(cāng)。此外，還有飛輪儲(chǔ)能電池，其用鋼等金屬制成的原盤，重量可達(dá)數(shù)千磅，夜間在一個(gè)無(wú)摩擦的腔體中每分鐘旋轉(zhuǎn)數(shù)千次。夜間也是維持這種機(jī)器運(yùn)轉(zhuǎn)的能源最為便宜的時(shí)候，在白天，工程師可以將這些由運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的能量重新提取。

　　第三點(diǎn)是：幾十年來(lái)，電池一直在變得更好。我們未曾注意到這點(diǎn)的原因是我們的設(shè)備運(yùn)行速度更快了、更加強(qiáng)大且更加耗電。毫無(wú)疑問(wèn)，如果你把一部現(xiàn)代的iPhone手機(jī)的電池放到一部1995年的手機(jī)上面，其一次充電就夠用滿一年。

　　其它更為偉大的產(chǎn)品正在到來(lái)。材料科學(xué)家Mike Zimmerman成功地用一塊塑料薄膜取代了極為可燃的電解質(zhì)（通過(guò)電解質(zhì)，離子將在人們對(duì)電池充電放電時(shí)進(jìn)行游動(dòng)），研制出了一種不可燃也不會(huì)爆炸的電池。因?yàn)槠錈o(wú)法爆炸，Zimmerman采用了鋰金屬而非鋰離子，鋰離子雖然有著更加大的能量密度，但普遍認(rèn)為其與如今的液體電鑄版電池配合工作時(shí)危險(xiǎn)程度過(guò)高。此外，這種電池還會(huì)帶來(lái)更長(zhǎng)的電池壽命。

　　因此，日過(guò)你想抱怨你的電池的話，最好盡快開(kāi)口。否則，更加優(yōu)秀的電池產(chǎn)品就要來(lái)了。