【盘点】世界最先进的消费级电池

来源:发布时间:2016-11-01 10:19:59

   还记得我们给上海迪士尼“推荐”的能源地砖吗?从专业角度讲,这是一种新型电池——飞轮电池(飞轮电池是20世纪90年代提出的新概念电池,它突破了化学电池的局限,用物理方法实现储能)。

新型电池越来越多,也是为了解当今智能设备的“燃眉之急”,就拿手机来说吧,如果它没电了,就形如一块板砖。为此,科学研究者及硬件生产厂商在电池的材料上、技术上努力,希望挖掘更好的电池材料,也希望能将电池容量做大一点,让续航好一点。今天,我们就来涨涨姿势,看看这些神奇的电池。

超轻光伏电池

大家都知道,电池的大小限制了智能手机、电脑、可穿戴设备可以接受的外形。

电池

一款超轻量的光伏电池已然问世,它让那些所谓电池限制都成了无稽之谈。因为它的特点除了轻还是轻,轻到可以把它放在泡泡上。

这群麻省理工学院的研究者表示,制造这一电池的核心在于技术,而非材料。他们把电池、基片和保护图层在同一工艺上实现,这样一来可以免受灰尘侵入。

一种名为聚对二甲苯的柔性聚合物用作基片和保护涂层,而主吸光层是由一种叫酞酸二丁酯的有机材料制作而成的。而且,整个过程是在室温下真空完成的,没有使用任何化学溶剂或刺激性化学物质。

当大家把精力都投射在续航能力上时,关注电池的体量也是一个新的拓展点。

这款电池非常轻盈,适用范围也很广,比如说嵌在衣服或笔记本上,比如说太空或是高海拔环境,而且,它可以做为现有设备的简易扩展。

柔性太阳能电池

传统的无机光电器件(即太阳能电池)已经不是什么新鲜事物了,只是它必须加工成坚硬的板块状物件,才能大面积的吸收太阳能,而这明显限制了日常应用。而柔性器件重量轻,并且可以折叠、卷曲、粘贴在曲面上,如汽车玻璃、屋顶、衣服等。

电池

如果柔性太阳能电池成为现实,可穿戴设备将变得更加完美。

目前,来自中国、美国以及韩国的科学家已经开发出类似电池,它可以任意改变形状以适应不同的设备。

中国科学技术大学熊宇杰教授课题组基于应用广泛的半导体硅材料,采用金属纳米结构的热电子注入方法,设计出一种可在近红外区域进行光电转换且具有力学柔性的太阳能电池。

熊宇杰课题组将具有近红外光吸收性能的银纳米片与硅纳米线集成在一起,构筑了两种不同的光伏器件,在近红外光照下,银纳米片产生的热电子可以直接注入硅半导体中,近红外光区光电转换效率提高了59%。

这种柔性电池可以安装在你的皮肤上,随时为可穿戴设备提供足够电量。该成果有望用于发展智能温控型太阳能电池及可穿戴太阳能电池。


氢燃料电池

电池在燃料上做文章并不鲜见,小站君要说的这个氢燃料电池可以让无人机的续航增添到2个小时。

电池

英国Intelligent Energy公司研制出了一种氢燃料电池,这种电池能够让无人机在天上连续飞行2个小时,并且在着陆之后可以立即补充燃料,继续飞行。

这种无人机氢燃料电池加满燃料差不多只有1.6千克,相比锂电池还更轻了。

目前这款氢燃料电池已经安装在大疆Matrice 100无人机上进行了成功测试。Intelligent Energy公司表示,这款电池最快能在今年年底就上市。

不过由于这种氢燃料电池燃料的特殊性,使得电池的危险性增加了不少。只要在技术上把关够严谨,危险系数还是可以控制的。

蔗糖电池

先纠正一下,这款蔗糖电池并不是由蔗糖制成的。只是日常生活中的普通蔗糖可以用来发电。

电池

MIT的科学家研究结果显示,使用蔗糖包裹碳纳米管,从一端点燃碳纳米管,就会产生热能波(TPW)来推动管内的电子向前运动,进而产生电流。

各大报道均称,这个原理很复杂!想来科学家整出来的原理也不是我等普通人能理解的。还是来说说它的用处吧~

虽说这种蔗糖电池使用效率不高,但难能可贵的是它储存的电量不会随着时间丢失,这点绝对碾压锂电池。另外,由于该技术中的碳纳米管体量可以被缩小,因此未来糖电池还可以用在可穿戴设备当中。

下一页>  

空气充电

华盛顿大学传感实验室研究员创造了无线识别和传感平台(WISP):一个传感器和计算芯片的结合,不需要电池也不需要连接电源线就能运作。

电池

它吸收一个RFID(射频识别)读写器发出的无线电波将之转化为电流。

它和Fitbit里的处理器有类似的时钟速度和功能,包括嵌入式加速器和温度传感器。它通过反向散射无线信号实现了这项伟业。

它的带宽类似蓝牙低功耗模式,一种支持大部分蓝牙音箱和无线耳机的无线充电技术。举个例子吧,将WISP安装进健身追踪器,无需把它连接到任何装置里,就可以下载新的追踪功能,或者通过更新来修正错误。

通过联合WISP和RFID读写器,研究人员称,他们已经能够制造10倍快速的无电池计算机。

只是,想要用无线电波给iPhone和笔记本电脑充电,还有些遥远。

不过,目前可以使用WISP的领域有:1、建筑,可以探测到大楼是否在地震中收到了损坏;2、农业领域,能够同时监测几千株植物的能力可以带来巨大价值;3、用于可植入设备,来监测病人的健康;4、健身手环。最重要的,WISP和其他无电池计算机完全可以让物联网设备变得智能起来。

结束语

大家都知道,电池的大小限制了智能手机、电脑、可穿戴设备可以接受的外形,电池的性能有严重制约着这些智能设备的功能发挥。因此,电池甚至电池技术,就是智能硬件整个行业的命脉所在。

产品的性能再高端,功能再酷炫,没有了电源的支撑,一切都只能作废。新型电池技术的引进,将给智能硬件尤其是可穿戴领域带来了新的可能性,无论是体量上还是续航上。


索比光伏网 https://news.solarbe.com/201611/01/154614.html
责任编辑:solar_robot
索比光伏网&碳索光伏版权声明:

本站标注来源为“索比光伏网”、“碳索光伏"、"索比咨询”的内容,均属www.solarbe.com合法享有版权或已获授权的内容。未经书面许可,任何单位或个人不得以转载、复制、传播等方式使用。

经授权使用者,请严格在授权范围内使用,并在显著位置标注来源,未经允许不得修改内容。违规者将依据《著作权法》追究法律责任,本站保留进一步追偿权利。谢谢支持与配合!

推荐新闻
阿特斯储能取得热管理装置专利,提升电池包的降温效率来源:金融界 发布时间:2026-05-20 15:52:14

阿特斯储能取得热管理装置专利,提升电池包的降温效率国家知识产权局信息显示,阿特斯储能科技有限公司、盐城市大丰阿特斯储能科技有限公司取得一项名为“热管理装置”的专利,授权公告号CN224264121U,申请日期为2025年5月。本实用新型的热管理装置通过固定安装在箱体内的风机驱使收容腔内的气体流动,提升收容腔内电池包周围的气体流动速度,增加电池包被气体带走的热量,提升电池包的降温效率。

27.41%!陕西师范大学赵奎&刘生忠&林雪平大学高峰最新Nature:配体的立体电子调控用于钙钛矿太阳能电池来源:钙钛矿产业网 发布时间:2026-05-15 09:06:21

2026年5月13日,陕西师范大学赵奎、刘生忠、瑞典林雪平大学高峰共同通讯在Nature在线发表题为“Stereoelectronicmanipulationofligandsforperovskitesolarcells”的研究论文。该研究通过配体吸附拓扑结构的立体电子调控,协同解决了界面缺陷钝化与电荷传输的矛盾,实现高效且稳定的钙钛矿太阳能电池。这项研究为钙钛矿太阳能电池的界面设计提供了新范式,有望推动钙钛矿太阳能电池迈向商业化。配体立体电子调控策略钙钛矿太阳电池的光电性能和稳定性

山西首条MW级钙钛矿太阳能电池中试线建设即将完工!来源:钙钛矿工厂 发布时间:2026-05-07 16:55:49

日前,慕光薄膜投建的山西省首条MW级钙钛矿太阳能电池中试线项目迎来重要节点:整体工程已从初步定型阶段稳步迈入全面竣工阶段,厂房建设严格按照设计标准推进,车间内部装修进入收尾。目前,项目各项建设正按计划有序推进。建成后,该产线不仅是慕光薄膜的首条,也将成为山西省首条钙钛矿太阳能电池MW级生产线——一条从工艺到环境都真正属于钙钛矿的专属产线。

苏州大学申请单晶钙钛矿薄膜表面处理专利,提高钙钛矿太阳能电池的光电转换效率和稳定性来源:金融界 发布时间:2026-05-07 09:34:29

国家知识产权局信息显示,苏州大学;苏州益恒能源科技有限公司申请一项名为“一种单晶钙钛矿薄膜的表面处理方法、钙钛矿电池及其制备方法”的专利,公开号CN121985709A,申请日期为2026年4月。本发明优化了单晶钙钛矿薄膜表面,同时提高了钙钛矿太阳能电池的光电转换效率和稳定性。

伊朗战争推高柴油价格 非洲电信塔向太阳能供电加速转型来源:中新网 发布时间:2026-05-07 09:24:54

据美联社2日报道,近几周来,由于伊朗战争导致柴油价格上涨,非洲电信塔加速从化石燃料供电向太阳能供电转型。柴油是非洲约50万座电信塔的主要燃料。一些严重依赖进口燃料的非洲国家报告称,柴油价格飙升,供应中断,促使各国政府和企业重新评估能源战略。在整个非洲大陆,移动网络运营商正越来越多地采用混合系统,将太阳能电池板、电池储能和有限的柴油备用电源相结合。

全球最大太阳能电站、风电场及电池储能项目:不断被刷新的实时排行榜来源:WebProNews 发布时间:2026-03-26 13:34:46

在中国西部的某处,一座太阳能电站横跨沙漠地形,其容量在十年前看来荒谬绝伦。在北海,海上风力涡轮机排列成的阵列如此庞大,产生的电力可与核电站媲美。而在得克萨斯州和澳大利亚,电池储能设施的扩容速度如此之快,以至于六个月前创下的纪录如今已显得过时。可再生能源纪录被刷新的惊人速度,本身已成为一个故事。 “可再生能源纪录追踪器”(Renewables Record Tracker)是由开发者罗宾·霍克斯(Robin Hawkes)维护的一个开源项目,它收录了全球最大的可再生能源设施——太阳能、陆上风电、海上风电和电池储能——并进行地理映射。 该数据库读起来就像一个从未静止的排行榜。它揭示的不仅是单个项目...

中科院深圳先进院白杨&成会明院士等人EES:钙钛矿-硅叠层太阳能电池效率突破33.08%来源:钙钛矿产业网 发布时间:2026-03-19 09:31:59

宽带隙钙钛矿器件的运行不稳定性,主要由光致卤化物相分离引起,仍然是钙钛矿基叠层太阳能电池商业化的主要障碍。此外,作者等人证明了该稳定策略在宽带隙钙钛矿中的广泛适用性。附:图1宽带隙钙钛矿薄膜的旋涂、退火及均匀性。图2宽带隙钙钛矿的晶界形貌与迁移势垒。图5策略在更宽带隙钙钛矿及叠层结构中的推广。

晶科能源申请太阳能电池及其制备方法专利,提升太阳能电池的光电转换效率来源:金融界 发布时间:2026-03-13 09:48:47

国家知识产权局信息显示,晶科能源(海宁)有限公司申请一项名为“太阳能电池及其制备方法、叠层电池、光伏组件”的专利,公开号CN121646059A,申请日期为2026年2月。本申请实施例提供的太阳能电池至少可以提高太阳能电池的光电转换效率。

工业级TOPCon太阳能电池效率创26.66%新纪录来源:中国科学院 发布时间:2026-03-11 09:27:13

据中国科学院消息,中国科学院宁波材料技术与工程研究所团队通过双面电学协同优化新策略,在工业标准M10尺寸硅片上制备出转换效率达26.66%的TOPCon太阳能电池,创下开路电压744.6mV、填充因子85.57%的工业级新高,为高效TOPCon技术的产业化升级提供了新路径。此项研究通过前后两面的协同电学精细化优化,成功在工业级topcon电池上统一了“更强钝化”与“更低输运/金属化损失”,为高效工业TOPCon技术的发展提供了一条机理清晰且具备可制造性的工程化路线。

美国将决定是否对来自印度、印度尼西亚和老挝的太阳能电池板征收反补贴关税来源:路透社 发布时间:2026-02-24 10:54:46

2月23日,美国商务部将于周一公布一项初步决定,即是否对从印度、老挝和印度尼西亚进口的太阳能电池和太阳能电池板征收反补贴关税。该公告是该机构在未来几周内提起的两起贸易诉讼中的第一项,该诉讼由代表美国部分小型太阳能制造业的集团提起。该组织于7月提交的请愿书指控中国企业将生产业务从获得美国关税的国家转移至印度尼西亚和老挝,并指责总部位于印度的制造商向美国倾销廉价商品。

Sunic System的钙钛矿太阳能电池设备在北美进行验证来源:钙钛矿光链 发布时间:2026-02-13 07:06:56

有报道称,SunicSystem的钙钛矿太阳能电池沉积设备目前正在北美进行概念验证测试。这家韩国设备制造商正与一家北美领先的太阳能电池公司合作,验证设备的性能和良率。如果设备顺利通过测试,SunicSystem最早可于今年下半年开始交付。这项交易很可能涉及目前正在测试的同一批钙钛矿太阳能电池沉积设备。SunicSystem表示,其专有的干法能够均匀地在大面积表面沉积多层。SunicSystem的第8代设备可支持扩展至更宽表面,推动PSC进入行业发展的下一阶段