电池技术的未来：从超级电容到空中无线充电

点击上方“蓝字” 一键订阅

电，无疑是人类最伟大的发现，如今人类社会已经无法离开电能。而在消费电子领域，任何数码产品同样依赖电池，同时人们也希望电池寿命能够尽可能地长，减少每天充电的次数。

从镍氢电池到锂电池、锂聚合物电池，手机等数码产品的电池寿命可能不尽如人意，但也需要换个角度去看，因为现在的手机已经是多媒体互联网终端、而不仅仅是一支电话。当然，电池、充电技术迫切需要进化，下面我们就来看看最有潜力的新型电池及充电技术吧。

超级电容

超级电容可能是最有望成为现实的下一代电池技术。首先，它能够在电场中存储能量，而不是在一个化学反应物中，这意味着它能够承受更多的充电及放电周期。

目前，很多科技公司均在开发超级电容，比如Skeleton Technologies，其产品使用了耦合技术混合超级电容，能够使电池具有高能量密度、高功率及输出等特性，在短短2-3秒便可充满电，并提供约100万次的充放循环，电池容量也要比目前锂电池高出50%。

固态电池

锂离子电池虽然问世已久，但具有普及度高、低成本的特性，所以完全取代它还不太现实。不过，诸如丰田等厂商，开始研发固态锂离子电池，相比液体锂电池不附带电粒子，更加安全且能够快速充放。丰田开发的固态电池，可以在7分钟内完成充电，大容量也非常适合在电动汽车上使用，大幅缩短充电时间。

另外，固态电池未来的形态还包括铝空气电池、沙子电池等等，这些技术的重点均为环保、低成本且性能出众，也许有一天会完全替代液态锂电池。

不需要充电的手机

手机不需要充电，也是一个可行的方向。美国华盛顿大学的工程师设计了一款手机，通过微型太阳能电池板不断吸收太阳能，手机甚至完全不需要内置锂电池。当然，目前的技术力只能为功能非常简单的手机提供电能，真正应用到智能手机上还需要时间。

环境的力量

获得电能的方式多种多样，甚至可以将周围环境的元素转化为能量。比如声音，一种技术可以通过纳米发电机将声音转化为电能，为手机提供源源不断的电力；麻省理工学院的科学家们发现了一种从空气中吸收露水、并转化为电能。这个世界非常奇妙，而随着科学家们的不断深入，也许很多我们身边不起眼的元素，都能够提供能量。

空中无线充电

Qi等无线充电技术的出现，在一定程度上减少了人们为设备充电的繁琐操作，不需要再找数据线、连接，还是非常方便的。当然，这种基于线圈的无线充电方式仍需要设备与充电底座接触，并不算是真正的“无线”。而uBeam等空中无线充电技术的出现，可以通过微波传输能量，在一定距离下实现真正的空中无线充电体验，设备再也不需要接触充电座，更加方便。

说得稍微科幻一些，未来也许我们可以像使用WiFi、蜂窝网络那样，在空气中传播电能信号，充电这件事就变得So Easy了。

生物发电

人类是一种生物，自身便能不断产生能量，而这些能量其实也有可能转化为电能。比尔⋅盖茨基金会目前开发出一种技术，可以从人类尿液中提取电能，称之为“微生物燃料电池”；还有通过集成纳米薄膜的硅胶结构，贴合在皮肤上产生摩擦生成电力，非常适合作为可穿戴设备的能量来源。

来源：techradar

免责声明：部分资料来源于网络，转载的目的在于传递更多信息及分享，并不意味着赞同其观点或证实其真实性，也不构成其他建议。仅提供交流平台，不为其版权负责。如涉及侵权，请联系我们及时修改或删除。邮箱：[e-mail]

相关进展

高分子科技

关注高分子科学技术  👉

长按二维码关注

诚邀投稿

欢迎专家学者提供稿件（论文、项目介绍、新技术、学术交流、单位新闻、参会信息、招聘招生等）至[e-mail]，并请注明详细联系信息。高分子科技®会及时推送，并同时发布在中国聚合物网上。

欢迎加入微信群 为满足高分子产学研各界同仁的要求，陆续开通了包括高分子专家学者群在内的几十个专项交流群，也包括高分子产业技术、企业家、博士、研究生、媒体期刊会展协会等群，全覆盖高分子产业或领域。目前汇聚了国内外高校科研院所及企业研发中心的上万名顶尖的专家学者、技术人员及企业家。

申请入群，请先加审核微信号chemshow （或长按下方二维码），并请一定注明：高分子+姓名+单位+职称（或学位）+领域（或行业），否则不予受理，资格经过审核后入相关专业群。

点击下方“阅读原文”查看更多