對於電池技術，這三大誤區你是否也有？

編者按：電池技術的滯後制約著很多技術的發展。大家都習慣了抱怨，但實際上，很多人對於電池技術有很大的誤區。近日，《科學美國人》撰文解讀了這件事情，稱關於蓄電池板、電池容量和電池技術的進步，人們有著很大的誤解。一起來看看吧。

“除了電池以外，每項技術都在隨著時間的推移而進步！為什麼就沒有人能發明一種更好的電池呢？” 如果我每次聽到這句話能得到一角錢的話，那麼我現在已經腰纏萬貫了。

事實上，每個電子產品發燒友對於電池的理解都欠缺了三點。（二月份，美國公共服務電視臺PBS的一檔科學類電視節目NOVA推出了一期名為“尋找超級電池”的特別節目，我在其中擔任主持。在經歷了一年的實驗室訪問以及科學家訪談之後，我承認我對這個物件已經了然於胸了。）

第一點，你所想像的最多的可能是用在手機或者電腦裡的電池。但是你可能會認為，電池是對付能源、交通以及氣候變化這些更大的問題的關鍵一環，很多科學家其實也對此表示認同。

比如，今天電能驅動的汽車僅僅占了美國汽車銷售份額的1%。其中原因之一是其價格比汽油車貴。另外一點是緣于“里程焦慮” —消費者擔心一旦他們遠離家門，他們的電動車就將耗盡電量。如今，正在研發當中的更輕、更高容量的電池正試圖解決這些難題。

另一個問題是關於蓄電池板的。電能不像自來水，你不打開開關，它就會一直呆在水管裡面。但當你打開一盞電燈，電力就必須在那一刻即時產生。因此，電力公司一直都在致力於應付洶湧而來的用電潮。在人們熟睡的夜間，幾乎沒人需要用電，而每逢下午五點，用電高峰就會到來，這正是人們下班回家的時候。這些電力公司經常維護著昂貴、供應不足、不時需要使用的備用電廠（也被稱為“高峰電廠”）來救急，比如在熱浪襲來之時。

連接著蓄電池板的電池可能可以擺脫這些荒誕的高峰。但或許更為重要的是，蓄電池板可以當太陽高照的時候捕捉太陽能，在大風來臨時捕捉風能，來應付我們真正需要的用途。因為到目前為止，我們還無法讓太陽和風力尊重人類的生活方式和日程。

第二點人們忽視的因素是“我們傾向於關心電池的容量；即一次充電，我的設備可以工作多久。但實際上，容量(能量密度)只是電池工業需要解決的問題其中之一。我們也想要電池變得便宜、在使用後對環境無害、壽命持久即可以重複充電數千次，密度緊致、質地輕巧（尤其對電動汽車而言）以及使用安全。一部爆炸的手機能毀了你的一整天，這點三星可以證明。

總的而言，一塊電池不能集這些特質於一身。其次，人們也不需要這樣的有點如此全面的電池。比如，電池可能並不需要便攜或者緊致。液流電池將為這個行業帶來曙光，其化學物質儲藏於大型容器之中，並依次流入一個反應倉。此外，還有飛輪儲能電池，其用鋼等金屬製成的原盤，重量可達數千磅，夜間在一個無摩擦的腔體中每分鐘旋轉數千次。夜間也是維持這種機器運轉的能源最為便宜的時候，在白天，工程師可以將這些由運動產生的能量重新提取。

第三點是：幾十年來，電池一直在變得更好。我們未曾注意到這點的原因是我們的設備運行速度更快了、更加強大且更加耗電。毫無疑問，如果你把一部現代的iPhone手機的電池放到一部1995年的手機上面，其一次充電就夠用滿一年。

其它更為偉大的產品正在到來。材料科學家Mike Zimmerman成功地用一塊塑膠薄膜取代了極為可燃的電解質（通過電解質，離子將在人們對電池充電放電時進行遊動），研製出了一種不可燃也不會爆炸的電池。因為其無法爆炸，Zimmerman採用了鋰金屬而非鋰離子，鋰離子雖然有著更加大的能量密度，但普遍認為其與如今的液體電鑄版電池配合工作時危險程度過高。此外，這種電池還會帶來更長的電池壽命。

因此，日過你想抱怨你的電池的話，最好儘快開口。否則，更加優秀的電池產品就要來了。

本文來自翻譯：www.scientificamerican.com

編輯： 郝鵬程

（發佈/韋康）