大研发新科技 电池两分钟内可充电至70％

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大研发新科技 电池两分钟内可充电至70％


叶伟强　报道 , yapwq@sph.com.sg
2014年10月14日

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  南大材料科学与工程学院南洋副教授陈晓东博士手中握着的，就是特制的二氧化钛胶状物，能够加快电池充电的速度，并延长电池的寿命。（萧紫薇摄）

叶伟强　报道
yapwq@sph.com.sg
新加坡南洋理工大学科研人员研发出可以更快充电，而且延长电池寿命的方法。新科技让一般电池在两分钟内就能充电至70％，电池寿命也从原本的两年延长至20年。
厂商只需在制造一般的锂离子电池（lithium-ion battery）时，采用南大人员发明并获得专利的胶状物，就能达到这个效果。
南大人员目前和一家国际公司合作，两年内有望在全球市场推出这款电池。
目前，市面上的手机、平板电脑和电动车所使用的锂离子电池，平均需两小时才能充电满100％，充电和耗电的循环约500次，也就是说，若用户每天一次把电池充满电能，电池的平均寿命近一年半。
相比之下，采用新技术的锂离子电池充电速度更快，两分钟内就能充电至70％，充电满100％则不到一小时。电池的充电和耗电循环可多达一万次，若用户每天充电一次，相等于电池的寿命可达至少20年。延长电池的寿命也意味着人们会减少丢弃电池的数量，更加环保。
这项研究为期三年，领导研究的是南大材料科学与工程学院南洋副教授陈晓东博士。他受访时说，这项科技有望为各类离子商品的用户带来便利，尤其是电动车车主。
电动车添油时可充电
陈晓东举例，三菱汽车今年推出的新款i-MiEV电动车，可以在30分钟内充电至80％，若改用南大研发的新技术，则可以在一般汽车添油的时间内，完成电动车局部充电的过程。这款电动车的电池平均寿命约八年，替换电池的费用介于1万3000至1万8000新元，若采用可以用上20年的新款电池，车主可以节省至少一次替换电池的费用。
南大科研人员采用纳米技术，为电池的阳极（anode）制造出超小输管，选用的制作材料是二氧化钛（titanium dioxide），而不是阳极一般使用的石墨（graphite）。由于二氧化钛比石墨更容易穿透，二氧化钛形成的胶状物，将让电离子的输导更快，电池的整体架构在充电和耗电过程中受损的程度，也会大幅减少，大大提升电池的寿命。
一般电池在充电时会稍微膨胀，快速充电时，膨胀的幅度更大，整体架构若因此被损坏，电池就不能再使用，但采用二氧化钛就能减少这方面的问题。
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