鋰離子電池的充電時(shí)間一直是阻礙電動(dòng)汽車（EV）大范圍推廣的一大障礙。盡管自20世紀(jì)80年代鋰離子電池被發(fā)明以來，人們付出了各種努力，但現(xiàn)有的大多數(shù)快速充電解決方案要么過于昂貴，要么會(huì)損壞電池。據(jù)外媒報(bào)道，英國(guó)公司Gaussion正在研發(fā)一種磁力輔助技術(shù)，可以顯著提高鋰離子電池充電速度。
倫敦大學(xué)學(xué)院（University College London）的衍生公司Gaussion表示，其磁力增強(qiáng)功能可以實(shí)現(xiàn)對(duì)現(xiàn)有市售電池的快速充電，且不會(huì)縮短電池壽命。根據(jù)正在申請(qǐng)的該技術(shù)專利，這一技術(shù)可以將充電時(shí)間縮短67%。Gaussion希望這一改進(jìn)能夠讓從智能手表到智能手機(jī)的所有電子產(chǎn)品受益，并最終向電動(dòng)汽車過渡。
約十年前，Gaussion創(chuàng)始人Thmoas Heenan和Chun Tan還在倫敦大學(xué)學(xué)院電化學(xué)創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)室（Electrochemical Innovation Lab）攻讀博士學(xué)位，那時(shí)候他們與導(dǎo)師Paul Shearing以及Dan Brett一起提出了這一想法。
Gaussion公司標(biāo)志；圖片來源：Gaussion
“我們當(dāng)時(shí)是博士研究生，在磁鐵高度大約6至12英尺的粒子加速器上做實(shí)驗(yàn)?！盚eenan回憶道。“磁鐵的目的是產(chǎn)生鉛筆粗細(xì)的離子束，你可以用它向材料發(fā)射并進(jìn)行有趣的實(shí)驗(yàn)。我們當(dāng)時(shí)想，如果我們可以使用大磁鐵來精細(xì)控制離子的運(yùn)動(dòng)方向，為什么我們不能用較小的磁鐵來大量控制離子的運(yùn)動(dòng)呢？”
Heenan和Tan發(fā)現(xiàn)，通過施加正確的磁場(chǎng)，他們可以優(yōu)化鋰離子從電池陰極到陽極的路程。磁鐵在每一步都會(huì)降低阻力：離子更容易離開陰極顆粒，它們可以更順利地在電解質(zhì)中的其他顆粒周圍移動(dòng)，流過隔膜材料并進(jìn)入陽極。Heenan表示：“在每個(gè)步驟中減少阻力將帶來非常大的凈阻力減少。”
由于離子能夠更快地到達(dá)陽極，因此充電時(shí)間將被縮短。此外，磁場(chǎng)還可以降低因電阻而導(dǎo)致的電池衰退現(xiàn)象，從而使電池的使用壽命更長(zhǎng)。Heenan和Tan已經(jīng)在設(shè)計(jì)充電時(shí)間為1至5個(gè)小時(shí)的商用電池上進(jìn)行了測(cè)試。他們能夠在十分鐘之內(nèi)給電池充滿電，并重復(fù)該過程1000次，同時(shí)仍然滿足所有保修要求。
目前，Gaussion已經(jīng)從“iPhone大小”的電池轉(zhuǎn)向更大的便攜式電子設(shè)備，并測(cè)試用于電動(dòng)汽車的電池?！拔覀兊哪繕?biāo)是一個(gè)模塊，其尺寸約為汽車電池組的四分之一，并在未來三到五年內(nèi)進(jìn)行整車測(cè)試之前進(jìn)行演示?！盚eenan表示。
Heenan的目標(biāo)是創(chuàng)造一種技術(shù)，讓消費(fèi)者能夠在10分站甚至更短時(shí)間內(nèi)為車輛充電，且能夠續(xù)航320公里?！捌胀ㄓ脩裘恐艿男旭偫锍滩坏?20公里，因此我們的想法是在10分鐘內(nèi)完成一周的充電?！?/p>
理論上，Gaussion技術(shù)的應(yīng)用范圍遠(yuǎn)不止于此。Heenan表示，該技術(shù)與電池化學(xué)成分無關(guān)，這意味著它可以提高任何電池在其產(chǎn)生的磁場(chǎng)中的效率。 “我們專注于電動(dòng)汽車，但需要注意的是，我們正在探索其他電化學(xué)設(shè)備中基于電阻的問題，例如電動(dòng)汽車的尺寸。”
為了將該技術(shù)推向市場(chǎng)，Gaussion希望生產(chǎn)和銷售自己的產(chǎn)品，并授權(quán)將技術(shù)用于其他應(yīng)用。最終，Heenan和Tan的目標(biāo)是利用他們的技術(shù)解決“真正的問題”?！拔覀儾幌胫皇亲尞a(chǎn)品變得更好，而是想徹底改變消費(fèi)者使用該產(chǎn)品的方式。”Heenan表示。“目前我們認(rèn)為電動(dòng)汽車充電問題是大規(guī)模推廣的瓶頸所在。因此，如果我們能夠消除這一瓶頸并擴(kuò)大推廣率，那我們就完成了自己的任務(wù)?！?/p>
