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據(jù)外媒報道，美國克萊姆森大學(xué)（ClemsonUniversity）科學(xué)家們正在進行一項電氣化研究，可能會制成更輕、充電速度更快的電池，適合用于給航天服，甚至是火星車供應(yīng)動力。該項研究由NASA供應(yīng)資助，而且研究人員表示，該款變革性新電池很快將用于美國衛(wèi)星上。

研究人員表示：“大多數(shù)衛(wèi)星都從太陽獲取能量，但是衛(wèi)星必須能夠存儲能量，以備其處于地球陰影下時可以使用此類能量。我們必須要讓電池盡可能輕，因為衛(wèi)星越重，成本也越高。”

研究人員表示，為了理解其獲得的突破，人們可以將鋰離子電池的石墨陽極想象成一副牌，每張牌代表一層石墨，用于存儲電荷。問題在于，石墨并不能存儲太多電荷?？巳R姆森大學(xué)研究小組選擇了硅，因為硅能夠存儲更多電荷，即更輕的電池可以存儲更多的能量。雖然科學(xué)家們長期以來一直認同硅具有高容量電存儲能力，但是此種材料在充放電時會分裂成更小的碎片。于是，該團隊提出一個解決方法，利用微小的“納米”硅顆粒，新增其穩(wěn)定性，讓其擁有更長的循環(huán)壽命。即不是由石墨組成一副牌，新電池采用一層層稱為巴克紙的碳納米管材料，其中夾有硅納米顆粒。采用此種內(nèi)部封裝法，即使硅顆粒分裂，仍然還在夾層里面。

研究人員表示：“此類獨立的碳納米管薄片讓硅納米顆粒彼此通電相連，納米管會形成準3D結(jié)構(gòu)，即使在500次充放電循環(huán)后，仍然讓硅納米顆粒固定在一起，而且可以減小納米顆粒破裂時出現(xiàn)的電阻?！?/p>

采用硅和其他納米材料制成的電池不僅容量得到新增，還能夠以更高的電流給電池充電，從而加快充電速度。此外，因為新電池采用納米管作為緩沖機制，新電池的充電速度得以比目前快4倍。

更輕、充電速度更快、效率大大提高的電池不僅關(guān)于穿著由電池驅(qū)動的航空服的宇航員而言是件好事，關(guān)于要將宇航員送到目的地的科學(xué)家和工程師而言，也是件好事。

研究人員還表示，此類新電池很快也可以應(yīng)用到電動汽車上。下一步，研究人員想要與工業(yè)伙伴合作，將此種在實驗室中實現(xiàn)的技術(shù)轉(zhuǎn)化為可以進入市場的技術(shù)。

美國研發(fā)更輕、充電速度更快的電池可用于太空車和電動汽車