現(xiàn)如今，絕大部分手機(jī)、手提電腦和新能源電動(dòng)車(chē)，選用鋰電池提供動(dòng)力。伴隨著充電速度變的越來(lái)越快，性能提出了更高的要求，這些電池的價(jià)格也成本越來(lái)越高，并且更為易燃。在電池內(nèi)部，正極和負(fù)極兩個(gè)電極浸在液體電解質(zhì)中。電池充放電時(shí)，液體電解質(zhì)就會(huì)傳輸離子。水溶液電解質(zhì)因不可燃性而備受矚目。并且，在生產(chǎn)過(guò)程中，和非水電解質(zhì)不同，水溶液電解質(zhì)不容易受水分影響，比較方便操作，性?xún)r(jià)比更高。

新型水鋰電池的誕生

Koratkar及其團(tuán)隊(duì)，使用一種全新的水溶液電解質(zhì)，即water-in-salt電解質(zhì)，該電解質(zhì)不容易發(fā)生電解。同時(shí)，研究人員選用鋰錳氧化物做正極，用鈮鎢氧化物做負(fù)極。據(jù)Koratkar介紹，鈮鎢氧化物是一種復(fù)雜的氧化物，很早以前從未發(fā)覺(jué)廣泛應(yīng)用水系電池中。事實(shí)證明，氧化鈮鎢的單位體積儲(chǔ)能表現(xiàn)優(yōu)異。從體型角度來(lái)說(shuō)，這是迄今為止表現(xiàn)最好的水系鋰電池。

據(jù)介紹，氧化鈮鎢的重量和密度相對(duì)較大，因此，依托于質(zhì)量的儲(chǔ)能能力接近平均水平;由于鈮鎢顆粒在電極中致密堆積，依托于體積的儲(chǔ)能能力是非常高的。這些材料的晶體結(jié)構(gòu)，為鋰離子提供通道，使離子快速擴(kuò)散，所以可以快速充電。

Koratkar表示，新電池充電速度快，并且單位體積儲(chǔ)電量大，這在水系電池中很罕見(jiàn)。有關(guān)于新興應(yīng)用來(lái)說(shuō)，如便攜式電子設(shè)備、新能源電動(dòng)車(chē)和網(wǎng)格數(shù)據(jù)存儲(chǔ)，在有限的體型中盡可能多的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)能量，這一點(diǎn)尤為重要。

新型水鋰電池的特點(diǎn)

目前電子數(shù)碼產(chǎn)品中，鋰離子電池都使用非水性電解液。工作的時(shí)候，充電電壓必須符合4伏標(biāo)準(zhǔn)，而在這個(gè)工作電壓下水容易分解，因此鋰電池常用有機(jī)溶劑做為電解液，但是這種電解液易燃易爆，可能會(huì)導(dǎo)致電子數(shù)碼產(chǎn)品著火爆炸，普遍存在很大程度安全事故隱患。