手机1秒钟就能充满电量,这的确是很多网友期盼的黑科技,因为这就意味着手机不存在续航问题了,只要有地方充电,就可以迅速充满电量。但是这项技术在短期内是无法实现的,因为我们现在的手机电池技术已经十几年没有突破了,“1秒钟就满电”从理论上就不符合现有的锂离子聚合物电池的充电技术。锂聚合物电池的充电原理就是锂离子从正极经过电解质嵌入负极,放电时则是相反的运动过程。由于技术材料的限制,锂离子嵌入负极是有一个时间过程的,虽然充电功率越高,锂离子运动的速度越快,但不可能缩短到只有1秒。
虽然现在智能手机的充电速度越来越快,从早期的5W到最高65W,充电时间也从2、3个小时缩短到30分钟左右,但充电原理和电池材料并没有根本性的变化。所以即使未来能够实现100W的快充,也就是将充电时间从30分钟左右缩短到20分钟左右。
而如果想要将充电时间缩短到1秒,就只能选择其它电池材料。比如近两年比较火的石墨烯材料,就是以石墨烯作为电池的正负极材料,用铝离子代替锂离子,从而实现更快的充电速度,理论上实现1秒钟将电池充满也不是不可能。
但是石墨烯电池到现在还只是停留在实验室阶段,到目前为止还没有任何可以商业化的消息,短时间内肯定是搞不出来的。而且就算石墨烯电池研发出来了,初期的成本肯定也比较高,应该更有可能会被率先用在电动汽车等对电池充电速度要求更高的领域。而对于智能手机来说,现在1个小时左右充满电量已经足够日常需求了,暂时还没有必要追求1秒充满电量。或许未来10年或者20年之后,等石墨烯电池成熟了,小型化了,最终也会被运用在手机上也说不定。
浙大研究石墨烯电池,1.1秒内就充满电,未来锂电池或将淘汰
石墨烯(人类目前最强的功能材料)是目前已知的最薄最轻的一种材料,单层的石墨烯只有一个碳原子的厚度(3.4Å)。导电性极强:石墨烯是世界上导电性最好的材料,电子在其中的运动速度达到了光速的1/300,远远超过了电子在一般导体中的运动速度。超高强度:石墨(由石墨烯一层一层摞起来的)是矿物质中最软的,但被分离成一个碳原子厚度的石墨烯后,性能则发生突变,其硬度金刚石还高,却又拥有很好的韧性,且可以弯曲。瑞典皇家科学院在颁布2010年诺贝尔物理学奖的时候曾这样比喻其强度:利用单层石墨烯制作的吊床可以承载一直4Kg 的兔子。这样可以估算,如果将多层石墨烯叠放在一起,使其厚度与食物保鲜膜相同的话,便可以承载一辆2吨重的汽车。超大比表面积:由于石墨烯的厚度只有一个碳原子厚,即3.4Å ,所以石墨烯拥有超大的比表面积,理想的单层石墨烯的比表面积能够达到 2630 m2/g,而普通的活性炭的比表面积为 1500 m2/g,超大的比表面积使得石墨烯成为潜力巨大的储能材料。
石墨烯基处理器运行速度将达 1000GHz 多晶硅目前已经成为半导体产业的基础原料,被大量应用于集成电路。随着制作工艺的不断提升,目前硅基芯片的运行速度已经达到了 GHz的级别。随着技术的不断进步,对于计算机运行速度的要求也不断提高,目前的硅基集成电路的发展受到了本身材料的限制,在室温下硅基处理器的运行速度达到 4-5GHz 后就很难在继续提高。石墨烯拥有比硅更高的载流子迁移率(即载流子在电场作用下运动速度快慢的量度),是一种性能非常优异的半导体材料,电子在石墨烯中的运行速度能够达到光速的 1/300,要比在其他介质中的运行速度高很多,而且只会产生很少的热量。使用石墨烯作为基质生产出的处理器能够达到 1THz(即1000GHz )。石墨烯未来很可能成为硅的替代者,成为半导体产业新的基础材料。代替硅生产超级计算机 。
手机的发展在现在是非常普遍的,在人们的出行生活当中也是绝对离不开的,这样东西也随着着时代的发展,有了多种多样的功能。
不同于之前仅仅只用于通讯,现在还包含了很多的一些附属功能,而随着智能化的产生,人们出行可以不带任何东西,但是绝对不能没有手机,它在生活当中给我们带来了更多便利,但是随着而来的问题越来越多,手机随着智能化的发展它虽然有优势,但它最致命的一个问题就是充电。
关于手机的技术一直在进行着更新换代,但是为其提供动力的电池,却一直以来都是锂电池,锂电池的充电是比较慢的,即使现在市面上有一些快充的存在,但是由于本身的运行量大了,所以不保电也成了非常困扰大家的一个问题。
快充以及闪充的出现,虽然解决了一段时间的问题,但是时间一长也有了更多的问题存在,那么能不能将锂电池换置为其他的一些充电电池呢?
有了这样的想法,自然也有很多人去付出行动,要将这样的东西变为现实,浙江大学就研究了一些石墨烯电池,这种材料对比于锂电池来说,拥有更大的一些储存力,并且如果说充电的话,也能够在更短的时间内储存更多的电。
因为本身的一些结构不同,所以两种材质就会产生比较大的差距,如果真的能够实现,石墨烯的电池的话,对于手机电池来说也是另一种改革。
这种电池可以在1.1秒内就充满电,如果真的能够成为现实的话,锂电池也即将被其淘汰,毕竟这样的电池更适于现代的发展,高效和快速的 社会 是需要有这些来作为提供。
在这样的发展支持下对于它的研制也越来越多样化,浙江大学这一次的研究成果让他们家对于新型领域的一些电池有了更多的想象空间,目前来看的效果是比较不错的,也期待着能够有一些更好的发展,将它付诸成为现实。
好了,今天就为大家介绍到这里,我们下一期再见!
以上就是关于好几年了这种想法:手机没电像充话费一样,秒充满。能实现呢?全部的内容,如果了解更多相关内容,可以关注我们,你们的支持是我们更新的动力!