芝加哥大學古迪納夫博士：這種充電快壽命長的玻璃固態電池，預計3-5年即可量產
時間:2017-11-06 09:33來源:彭博新能源財經 作者:綜合報道
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古迪納夫和他的同事，物理學家瑪利亞·海倫娜·布拉加，今年4月宣布，他們已經開發出一種低成本的固態電池，完全由布拉加在葡萄牙做研究時發現的特殊玻璃制成。
這種玻璃可以讓該電池能比鋰離子電池經受更多的充電循環，意即電池壽命更長。而且，與鋰離子電池中的液體電解質不同，它具有不易燃的特性。
古迪納夫博士，1922年生人，1943年畢業于耶魯大學，后在芝加哥大學獲得物理學博士學位。他今年已經95歲了，現任位于奧斯丁的德克薩斯大學的科克勒理工學院的一名教授。上周他于休斯敦接受了2017年韋爾奇化學獎，并在一年一度的韋爾奇會議上發表了主題演講。
布拉加是葡萄牙波爾圖大學工程物理學助理教授，也是科克勒爾學院的高級研究員。
以下是彭博新能源財經記者對他們的采訪。 問：今年4月，Alphabet公司董事長埃里克•施密特宣布你在固態電池上有所突破，現在你們進展如何？
古迪納夫博士：我們發現布拉加采用的這種特殊玻璃大有用處。這種固態電池可以經受4000個充電循環周期，而其阻力幾乎可以忽略不計。我們已經證明，這種玻璃電池不僅可以在室溫下使用，而且，事實上，就算低于室溫也可以順利運行。這兩年來布拉加一直在用這種電池給一盞LED燈充電，她用這種電池充電已經兩年了，而且是在常溫條件下。
問：這個試驗結果如何？
古迪納夫博士：我們還沒有詳細論證它的具體容量和功率。現在的人們希望充電速度越快越好，我們正在努力擴大這種電池的容量、使它的充電速度更快。目前看起來很有希望，但現在下論斷還為時尚早。
我們在等生產廠家聯系我們合作。我們不負責將電池投入生產，那是公司和市場該做的。目前我們還沒有就此問題達成專利使用權轉讓協議。
問：索尼花了11年時間才在市場上推出第一塊鋰離子電池。你預計要花多長時間？
古迪納夫博士：如果人們真的對此充滿信心并且積極地付諸行動，我認為三至五年的時間足矣。我們已經有了一個足夠好的想法，也已經擁有了知識產權。在固態電池上還存在不少的利潤空間。
問：相比起鋰電池，這種新電池優勢何在？
古迪納夫博士：鋰電池存在三個問題。首先，不能足夠快地進行充電；其次，不能在沒有氧氣的情況下過量充電；最后，它的液體電解質是易燃的。
目前的電池循環壽命常常受制于技術問題。如果這種循環只能進行一千次，那就意味著每兩年你就需要更換電池。況且我們還需要降低成本。
這種布拉加玻璃電池可以循環15000個周期。如果你的電池能持續10年，人們會表示非常滿意，他們確實需要一個很長的電池壽命，我們也可以降低成本。
問：這項研究對于交通和環境有什么影響？
古迪納夫博士：處理汽車尾氣已經是一個不能忽視的問題了。你會驚訝于在早晨六點半的休斯頓高速公路上能有多少車擠在那里。在像德里這樣的大城市里，因為冬天沒有季風把廢氣吹走，那里的人們都快要窒息了。
現代科技依賴于化石燃料，但這是不可持續的，我們必須從對化石燃料的依賴中解放出來。
問：你對于特斯拉怎么看？
古迪納夫博士：特斯拉預見到了未來的需求并且試圖利用這一點。但埃隆·馬斯克(特斯拉董事長)需要把目光放得更長遠一點，不能僅僅局限在使用液體電解質的鋰電池上。他也許可以不惜成本制造出混合動力汽車，但那些都無法與內燃機汽車競爭。
問：評價一塊電池的關鍵因素是什么？
古迪納夫博士：成本、安全、能量密度、單位體積能量密度。
對于電網那種大型設施，你不需要考慮單位體積能量密度。但對于像汽車這樣便攜的東西，單位體積能量密度是非常重要的，不然你可能開不出多長距離就沒電了。而且你需要十分快速的充電速度。現在市場上的混合動力汽車都需要充電一整晚。
問：這種電池能量產嗎？
古迪納夫博士：只要你能制造出很薄的微孔濾膜，這就是一片坦途。不過目前我們還不知道這種薄膜可以有多薄。為了達到目標功率，它必須在30微米以下。我覺得量產不是問題。能與內燃機汽車媲美的電動汽車十年內就會出現。
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