摘要：隨著電動出行趨勢日益明顯，未來對電池的需求越來越大。人們(men) 需要更環保、更便宜、存儲(chu) 容量更大、壽命更長的電池。據外媒報道，西班牙的一個(ge) 研究小組利用激光技術設計下一代電池。

隨著電動出行趨勢日益明顯，未來對電池的需求越來越大。人們(men) 需要更環保、更便宜、存儲(chu) 容量更大、壽命更長的電池。據外媒報道，西班牙的一個(ge) 研究小組利用激光技術設計下一代電池。

在歐盟資助的Laser4Surf項目中，科學家們(men) 嚐試提高鋰離子電池的穩定性。西班牙CIC energiGUNE能源研究中心的高級界麵分析小組組長、物理學家Miguel Angel Munoz-Marquez博士表示：“我們(men) 利用激光改變電流收集器表麵，這是電池組件之一。這些改進可以提高電池的穩定性，從(cong) 而延長電池壽命。”

所有鋰離子電池兩(liang) 端都有電流收集器，上麵塗覆著電極材料。在電池運行期間，這些材料可以儲(chu) 存鋰離子，並在必要時釋放它們(men) 。從(cong) 技術上講，激光作用於(yu) 金屬表麵，可以使電極更好地附著在集流器上。防止發生導致電極與(yu) 集流器分離的意外反應。

Miguel Angel Munoz稱：“通過這些改進措施，還可以提高電池在高功率負載下的性能。我們(men) 希望利用激光，提升電流收集器的表麵活性，使它能夠在充放電過程中處理更多的電子。”

目前，電動汽車的鋰離子電池已表現出足夠強大的性能。不同公司生產(chan) 的電池，可以讓一輛汽車在不充電的情況下行駛200至500公裏。但是現在的主要問題在於(yu) 價(jia) 格，因為(wei) 在汽車成本中，電池大約占40%或50%。Munoz說：“通過技術改進，可以降低成本，如同我們(men) 在Laser4Surf項目中所做的那樣。除此之外，還可以使用更便宜的材料來節約成本。如果能找到解決(jue) 方案延長電池壽命，即使價(jia) 格高些也算是一種進步。電池續航時間若能延長，以前的投資就會(hui) 得到回報。”

該項目研究的另一個(ge) 重要問題是電池可持續性。在Laser4Surf項目中，研究人員跳過製造過程中的一個(ge) 化學步驟：電流收集器的碳塗層。在普通鋰離子電池上，碳塗層可以改善集流器性能，比如確保集流器和電極之間的電接觸更好。Munoz解釋說：“通過激光改變集流器的表麵，可以消除化學塗層的需要。與(yu) 此同時，激光蝕刻提高了電氣和機械性接觸，因此電池性能更好。”

經過第一次實驗室測試，Miguel Angel Munoz對這項研究的發展充滿了希望。他表示：“在項目後半段，我們(men) 正在研製一種原型，接近手機電池的尺寸。這可以說是工業(ye) 化生產(chan) 前的試驗。”下一步是向電池公司展示這些發現的競爭(zheng) 力。“如果一切順利，在不到十年的時間裏，我們(men) 就能達到工業(ye) 化生產(chan) 規模。”

赫爾姆霍茲(zi) 研究所烏(wu) 爾姆(HIU)Stefano Passerini教授表示：“改善活性物質和集流器之間的接觸，這一點至關(guan) 重要。這是提升電池壽命和的充電性能的極佳方法。”他認為(wei) ，激光技術是可行的，因為(wei) 它的成本更低。但是，隻有計算出收益/成本結餘(yu) ，才能真正評估研究效力。

盡管如此， Munoz相信，這項研究可以為(wei) 企業(ye) 節省大量成本。任何突破性進展都會(hui) 對電池行業(ye) 產(chan) 生較大影響，並幫助實驗室籌集更多資金，使其能夠在這方麵投入更多努力。