[新聞] 全新鋰硫電池儲電量超乎想像，研究人員

[peterlin495 (專業果粉O'_'O)]

全新鋰硫電池儲電量超乎想像，研究人員：手機 5 天不用充電 

比起現在常見的鋰離子電池，尚在實驗室階段的鋰硫電池有更高的能量密度和更強大的供電
能力，現在澳洲科學家用新研究與數據證明鋰硫電池的潛力，新電池性能是傳統鋰電池的 4
 倍，更可讓手機 5 天不用充電、電動車續航里程也長達 1,000 公里。

鋰硫電池理論重量能量密度是鋰電池的 5 倍，高達每公斤 2,700Wh，且還具電池重量輕、
原材料豐富，以及不需要添入氟等優勢，雖然目前鋰離子電池仍是市場寵兒，但這並不影響
科學家對鋰硫電池的關注與期待，假如未來科學家研發有成，人們將可享用更輕、成本更低
與容量更大的電池。
不過鋰硫電池研發之路並非一路順遂，鋰硫電池的壽命短，硫的絕緣性與鋰容易衰退都是問
題，帶領團隊的澳洲蒙納許大學（Monash University）教授 Mahdokht Shaibani 更表示，
鋰硫電池的發展挑戰就某方面來說，也是因為硫電極的儲電容量太大，以至於無法承受應力
（stress）進而破裂。
通常電池充放電過程往往伴隨體積變形，無數次膨脹收縮後的應力累積會破壞電極結構，Sh
aibani 指出，應力會讓電極負責傳遞電子的碳基體、黏合碳與硫的聚合物黏著劑受損，使
電池性能下滑。
因此團隊決定研發全新黏著劑，且他們提出的解決方案不是打造讓碳與硫更緊密的黏著劑，
而是幫它們留下恰到好處、剛剛好的「距離」，使碳機體與硫在電極膨脹時，彼此之間還有
空間。根據團隊發表在《Science Advances》的研究，他們認為這樣硫陰極就能承受更高的
應力負荷，整體性能也不會下降。

https://i.imgur.com/JZ50g0w.png

（Source：蒙納許大學）
目前團隊已開始測試新鋰硫電池，結果也符合期待，充放電循環 200 次測試中，充放電效
率高達 99%，也表現出「前所未有」的高儲電容量，研究人員表示，新電池能讓手機 5 天
不用充電、電動車續航里程也長達 1,000 公里。
現在團隊已幫新型鋰硫電池申請專利，未來希望能應用在電動車或電池儲能系統。研究共同
作者 Matthew Hill 表示，新型的電池不僅擁有出類拔萃的性能與使用壽命，採用的水基工
藝製造起來也簡單、成本更低，還可大幅減少對環境有害的廢物。

Stable lithium-sulfur battery could see smartphones run for 5 days

Supercharging tomorrow: Australia first to test new lithium batteries

Expansion-tolerant architectures for stable cycling of ultrahigh-loading sulfur
cathodes in lithium-sulfur batteries

（首圖來源：shutterstock）

https://technews.tw/2020/01/07/lithium-sulfur-battery/

心得:
這電池看起來好厲害，如果之後成功應用在手機上，應該會解決現在手機續航的問題，不用
一直再塞大顆電池讓手機重量越來越重☺

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○ PiTT // PHJCI

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推 Ron51320    : 沒有商業化都不用太關注 看石墨烯都喊多久了
推 dhccc       : 常常三不五時就有類似新聞跑出來 走出實驗室再報
推 frozenmoon  : 所以我說那個石莫希呢
→ b18902040   : 石墨西之前是奈米碳管，應該也喊了20年有吧
推 madeinheaven: 所以幾年後量產?
→ shlee       : 等可以商業化降低成本生產再說 電池技術一直都不缺
→ shlee       : 新材料 缺的是降低生產成本
→ segio       : 沒有真的能實用化的技術.再說了.可靠度也是問題.
推 RLAPH       : 然後充電要五天 QQ
推 p40403      : 我好奇現在手機內有超導體的技術嗎
推 tom282f3    : 超導體要幹嘛
→ tom282f3    : 等常溫超導體被合成出來 先用的也不會是手機XD
推 mp5vm6      : 之前各種形式能源的研究和新聞，到現在什麼都看不到
→ ArSaBuLu    : 希望我兒子用的到 每天揹這麼大一個手機上學超辛苦
推 elantree    :  不耐摔就不適合移動式裝置
→ aegis43210  : 鋰硫電池比石墨稀更有商業化機會
推 dinosd2     : 現在手機跟一些要用到電池的東西都卡在容量問題
推 misson      : 驗證都還不只實驗室階段而已,商業階段的驗證更嚴苛
推 aegis43210  : 但有看過鋰硫電池論文的都知道，鋰硫是最有可能商業
→ aegis43210  : 化的新時代技術
→ aegis43210  : 不過用在手機難度大，用在電動車的話，應該是五年內
→ aegis43210  : 就有產品
推 RODPoy99    : 不管怎樣先商轉出來就有機會套到其他東西上
推 erisiss0    : 實驗室裡面的都不用管，一大堆超屌的東西但是成本貴
→ erisiss0    : 爆
推 erisiss0    : 然後鋰硫要能做起來還久的，薄膜晶析解決不了都打不
→ erisiss0    : 掉鋰聚合電池的
推 ohmylove347 : 能量密度10倍的氟化物電池和5倍的鋰空氣電池呢？
推 felix1017   : 石墨C表示
→ erisiss0    : 鋰硫其實不是啥新科技，差不多做快二十年都無法商轉
推 paul40807   : 石墨烯：排隊啦幹
推 icexfox     : 10年後再來看看吧
→ erisiss0    : 會被提到這篇新聞是因為SONY有打算今年少量投入商轉
→ erisiss0    : 然後人家也不敢吹五天一充，是大約鋰聚合的1.4倍
→ erisiss0    : 所以實驗室裡面吹牛的事情也多了去，看看就好
噓 saimeitetsu : 1. 成本要低  2. 要能大量製造  3. 要有廠商使用
噓 kyo51220    : 這種新聞到底要看幾次
→ p20162      : 這玩意兒我碩班就看過了 好幾年了 還是沒毛
噓 qqppzzmm    : 量產再叫我
→ erisiss0    : 其實是十幾年都做不出來（今年SONY是要打算弄了
→ ryan9200929 : 鋰硫電池主要是用在電動車跟大型儲能設備上的
推 bgrich      : 爆炸時的當量也是5倍嗎？
推 suifong     : 十年之後…
推 we456789w   : 回一樓 眼界實在太淺了 這個東西如果成功了 跟5G一
→ we456789w   : 樣是劃時代的
推 avmm9898    : 化工系愛挑戰諾貝爾但不想商業化
→ abomgo      : 這是材料系噢
→ labbat      : 二次電池中的王者鋰電池 遇到任意一次電池都是被按
→ labbat      : 在地上磨擦的份 表示重複充放電是多困難的事
→ labbat      : 發展綠能儲電也仰賴二次電池儲能，而非電網儲能
推 hsparrot    : 別說人眼界淺，活得夠久就會知道一堆號稱明日之星的
→ hsparrot    : 發明在報導之後大多就此沉寂。在商業化之前什麼都是
→ hsparrot    : 假的
推 sean0212    : http://i.imgur.com/7sfYtAX.jpg
推 WLR         : 能商業化就商機無窮
推 keygo       : 只有我發現那個博士長的還不錯嗎？
→ shamanlin   : 這是喊給投資者聽的，再等十年看看
推 Jokering5566: 新電池的消息就跟iPhone殺手一樣 聽10年從來沒實現
→ gn01140216  : 喊給投資者看的，手機電池太耐用廠商怎麼讓你換機
推 godfight    : 賺不到錢的會被各種不可思議的利益團體給阻止 這就
→ godfight    : 是現實
推 airlon      : 電壓不高！電壓才是重點
推 digodi      : 等商業化。其它免談。
→ cayut       : 電壓才不是重點吧 電壓低我串兩個就好了阿= =
推 farnorth    : 每年都有電池大突破的新聞，然後過了這麼多年還是沒
→ farnorth    : 有任何新技術上市
推 cool10528   : 要被殺了
→ NX9999      : 壽命短那沒屁用啊= =
推 david7112123: 能不能商用 不能真的沒用
→ willy4907   : MLC TLC QLC 壽命越來越短 消費者買單
推 rxyzf       : 裝在note上威力更強了
→ b8806       : 金虎藍
推 a38385588   : 只有提到能量密度 那功率呢 這麼大得電容量光0.1c要
→ a38385588   : 用多大的電流
→ fanchi703   : 石墨烯不是有做成行動電源了?只是不知道用起來如何
→ fanchi703   : https://i.imgur.com/lptDjDg.jpg
推 kira925     : 才兩百次只是概念而已
推 Arashi0731  : 每隔幾年都會有這種類似新聞稿，騙騙研究經費的居多
→ Arashi0731  : 。
推 hsparrot    : 上面那個石墨烯行動電源... 講個類似概念的產品好了
→ hsparrot    : 「LED螢幕」，看名稱你以為它是LED自發光面板，但它
→ hsparrot    : 只不過是用LED作背光的LCD
推 towe77      : 充放電效率，是板子還是電池的SOC真的能放這麼多?
→ towe77      : 另一個問題是，壽命是多少%SOC@200? 只有200也太少
推 sunnyx      : 怕 又是硫又是氟的… 化性也考慮一下吧…
推 kina        : 每次看到這種新聞 就想到那個被撞死然後燒筆電的人
推 stilu       : 可以量產再說吧
推 gostt       : 等到上市再說吧 可能還要20年
噓 eric525498  : 量產再叫我