當人們提及到要保持智能手機和筆記本電腦更長的續(xù)航時間時，這些設備內部的電池都注定正在經歷一場“必敗之戰(zhàn)”，多年以來電池技術一直沒有得到突破。目前，來自于蘇黎世聯(lián)邦理工學院的研究人員已經發(fā)現(xiàn)了一種新型的玻璃材料，和現(xiàn)在的玻璃材料的主要區(qū)別是，新型玻璃使用的是釩酸鹽和硼酸鹽復合材料玻璃。該玻璃可以用作鋰離子電池的電極材料，幾乎可以兩倍提升設備續(xù)航時間。

科學家Semih Afyon和Reinhard Nesper負責領導著這個蘇黎世聯(lián)邦理工學院的研究者組成的團隊，團隊已經在制造這種玻璃上探索了數(shù)年時間，在未來該材料有望在大大小小的設備上產生很大的影響。

各種各樣的挑戰(zhàn)都必須克服，從而才能找到既能有效存儲電池容量，也能進行頻繁充電次數(shù)的材料，以此同時還要保持足夠的穩(wěn)定，才可以在現(xiàn)代的電子產品中使用。

在這些挑戰(zhàn)中最主要的就是如何利用釩基化合物的潛能，礬基化合物可以負載比目前在陰極中使用的材料更多的電荷，但在經過少數(shù)充/放電循環(huán)之后，由于材料的結晶結構的特殊性，其會變得不穩(wěn)定。為了克服這種情況，研究人員將五氧化二釩粉末與硼酸鹽化合物進行混合，以創(chuàng)造出釩酸鹽和硼酸鹽復合材料玻璃，這種材料具有高容量和穩(wěn)定的結構，制造簡單，成本也低。

Afyon博士表示，研究背后的動機是“我們需要的是新的化學過程和新的化合物，以獲得安全，更好，更持久的電池”。他補充道，他的團隊開發(fā)出的釩酸鹽和硼酸鹽復合材料玻璃可以延長智能手機的電池續(xù)航時間1.5?2倍，也可以讓電動汽車行駛里程擴大1.5倍。

這不只是一款人們對更好電池追求的小配件，隨著電動車、船舶和自行車數(shù)量的持續(xù)增長，它對我們地球未來的可持續(xù)性發(fā)展具有至關重要的作用。更重要的是，風力發(fā)電站和太陽能電站也需要能夠有效地存儲生成的電力，因此釩酸鹽和硼酸鹽復合材料玻璃也有可能被用于這個方面。

該團隊已經將工作全部公布在Scientific Reports上了，為了使研究可以進一步繼續(xù)，他們已經申請了相關專利。這可能需要10年或20年的時間才能讓團隊的研究成果實際出現(xiàn)在消費類設備上。

via gizmag

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