又双叒叕出了电池黑科技!揭秘为何如此多新电池都没能取代锂电!

    近日,又双叒叕出了电池黑科技啦!澳大利亚墨尔本皇家理工大学的研究人员组建了世界上第一个可充电质子电池;该团队认为:在五到十年内,质子电池可以与商用锂离子电池竞争。是不是有种似曾相识的感觉,之前关于某某新型电池有望取代锂电池的这种类似新闻看过不少!石墨烯电池、纸电池、尿液电池等各种电池,就是没有一个成功上市的。现在,小编就为大家揭秘为何如此多新电池都没能取代锂电!

    科学家们研究产品几乎都是不计成本的!(成本)

    质子电池的工作原型结合了氢燃料电池和基于电池的电力的优点,将氢气固态储存的碳电极与可逆燃料电池结合在一起,以提供集成的可充电单元。在充电过程中,通过在可逆燃料电池中进行水分解产生的质子通过细胞膜传导并且借助于由施加的电压提供的电子直接与存储材料结合,而不形成氢气。

    在供电模式中,这个过程是相反的;氢原子从储存器释放并失去电子再次变成质子。这些质子然后通过细胞膜返回,在那里它们与来自外部电路的氧和电子结合以重新形成水。与化石燃料不同,氢气逸出和分裂成质子的损失被消除,碳在该过程中不会燃烧或造成排放。

    我们都知道电池依靠电子移动,离子传输获取电能;质子带正电荷,电子带负电荷。所以质子传输不能算技术突破,只能说是材料改进。质子电池和之前被媒体炒作的火热的石墨烯等新电池就像我们看车展看到的概念车,这一看颜值好像都很高啊,而且有很多厉害的功能啊。但是有一句话说得好:概念林志玲、量产罗玉凤,量产车和概念车的颜值那根本不是一个级别的,概念车就是让你看看未来的车是怎么设计的,而未来有多远我们都不知道。

    同样,科研工作者在研发出一个成功的实验品之前不知道失败了多少次,或者经历过多少年,这样的产品技术肯定都是不成熟的,只能在仪器精密的实验室里面才能造出来,而最重要的是科学家们研究产品几乎都是不计成本的!

    新电池与现在的锂离子电池工业的技术体系不兼容(量产)

    想要把一个产品放到流水线上批量生产是需要很多因素的,原材料的实惠普及易获取,生产条件的成熟化,产品安全性高,质量稳定等等,还有后续一系列的条件这里就不做赘述了,总之研发到量产是有非常远的一段路的。

    而电池这个东西又是比较敏感的东西,因为你弄不好就会出安全问题和质量问题了,三星这么大的国际厂商还不是在电池上面吃过亏?所以电池这个东西必须要做到非常安全和质量可靠,才有可能会被大规模量产使用,所以这又是摆在眼前的一个难题。

    每天都有新电池研发,没量产都是耍流氓。而像传言最有希望取代锂电池的石墨烯电池也只是在理论上能够提高充放电速率,而对于容(能)量的提升基本没有任何帮助(期望“石墨烯电池”可以解决手机、电动汽车续航的人要失望了),其噱头意义远大于实用价值。目前所有企业,包括泰斯勒,宁德ATL,三星sdi,乐金LG,华为(前一段时间华为说造出可以批量生产的石墨烯电池,后来验证结果是:混淆概念和吹牛逼),没有一个可以交出合格的可以量产的产品,石墨烯电池现在的情况就是有理论支持。

    几年前,RMIT团队表明:质子电池的主要潜在优势是比传统的氢气系统高得多的能量效率,使其与锂离子电池相媲美。具有用于储存氢的金属合金电极的质子电池可以工作,但其可逆性和可再充电性太低。所用的合金也含有稀土元素,因此重且昂贵。但因其本身的一些特性与现在的锂离子电池工业的技术体系是不兼容的,应用的希望也是十分渺茫。所以,这种所谓新电池技术的新闻大家看看就好了!

    利用人们科学素养偏低,却“信”科学的特点炒作?(炒作)

    几十年来,研究人员一直在试图提出替代锂离子电池的方案。一些新技术具有诱人的可能性,但仍然远离大众市场的采用,而且很多人还分不清实验室产品和工业产品之间的区别。有些材料在实验室里确定有了极好的性能,但是却缺少适合的工业技术将其大规模生产出来,从而让它变成真正廉价的产品。而这个过程通常需要很长的时间和很充沛的资金。比如质子电池可能在2023年之前才有可能大规模生产。

    之前围绕石墨烯等新型材料电池的所有炒作,基本都是为炒股服务的,利用了人们科学素养偏低,却“信”科学的特点炒作。而科学是一个方法论,是基于形式逻辑和实验寻找因果关系的方法论,这就需要一个基本思想:批判性思维,即现有逻辑和实验可能有问题的思维,但国人普遍缺乏这种思维能力,所以才有科学成为符号被盲信:但凡冠以科学之名,就不能再质疑,不管它是真科学,还是只是带了一顶科学帽子的伪科学。

    至于有人说:“为什么要这么早宣传,为啥不弄好了在宣传”甚至以此质疑对方诈骗啥的。基本属于站着说话不嫌腰疼。实验室的成果出来了,不宣传下哪里会有车企和投资商来给钱搞工业设计。而所有的炒作最终都要面临真相的检验,有批判性思维能力,可能在真相检验前就能够预判辨真伪。以新的材料科技来制造新型电池可能很有前景,但也可能被证伪,因为眼下还看不到这些新型电池的实用性。

    写在最后

    目前的质子电池仅仅是一个原型,和许多类似的项目一样,质子电池、墨烯电池等新型电池在纸面上看起来不错,但由于缺乏相关投资,其实际可行性有些偏差。新兴的产物必需是符合大众的东西才能广泛的普及应用,而国内情况,大家都知道!资本和实验室联系得并没有欧美发达国家那么紧密,也缺乏成熟的工业设计体系,这个过程自然会拖得更长。

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