芝加哥大学古迪纳夫博士：这种充电快寿命长的玻璃固态电池，预计3-5年即可量产
时间:2017-11-06 09:33来源:彭博新能源财经 作者:综合报道
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古迪纳夫和他的同事，物理学家玛利亚·海伦娜·布拉加，今年4月宣布，他们已经开发出一种低成本的固态电池，完全由布拉加在葡萄牙做研究时发现的特殊玻璃制成。
这种玻璃可以让该电池能比锂离子电池经受更多的充电循环，意即电池寿命更长。而且，与锂离子电池中的液体电解质不同，它具有不易燃的特性。
古迪纳夫博士，1922年生人，1943年毕业于耶鲁大学，后在芝加哥大学获得物理学博士学位。他今年已经95岁了，现任位于奥斯丁的德克萨斯大学的科克勒理工学院的一名教授。上周他于休斯敦接受了2017年韦尔奇化学奖，并在一年一度的韦尔奇会议上发表了主题演讲。
布拉加是葡萄牙波尔图大学工程物理学助理教授，也是科克勒尔学院的高级研究员。
以下是彭博新能源财经记者对他们的采访。 问：今年4月，Alphabet公司董事长埃里克•施密特宣布你在固态电池上有所突破，现在你们进展如何？
古迪纳夫博士：我们发现布拉加采用的这种特殊玻璃大有用处。这种固态电池可以经受4000个充电循环周期，而其阻力几乎可以忽略不计。我们已经证明，这种玻璃电池不仅可以在室温下使用，而且，事实上，就算低于室温也可以顺利运行。这两年来布拉加一直在用这种电池给一盏LED灯充电，她用这种电池充电已经两年了，而且是在常温条件下。
问：这个试验结果如何？
古迪纳夫博士：我们还没有详细论证它的具体容量和功率。现在的人们希望充电速度越快越好，我们正在努力扩大这种电池的容量、使它的充电速度更快。目前看起来很有希望，但现在下论断还为时尚早。
我们在等生产厂家联系我们合作。我们不负责将电池投入生产，那是公司和市场该做的。目前我们还没有就此问题达成专利使用权转让协议。
问：索尼花了11年时间才在市场上推出第一块锂离子电池。你预计要花多长时间？
古迪纳夫博士：如果人们真的对此充满信心并且积极地付诸行动，我认为三至五年的时间足矣。我们已经有了一个足够好的想法，也已经拥有了知识产权。在固态电池上还存在不少的利润空间。
问：相比起锂电池，这种新电池优势何在？
古迪纳夫博士：锂电池存在三个问题。首先，不能足够快地进行充电；其次，不能在没有氧气的情况下过量充电；最后，它的液体电解质是易燃的。
目前的电池循环寿命常常受制于技术问题。如果这种循环只能进行一千次，那就意味着每两年你就需要更换电池。况且我们还需要降低成本。
这种布拉加玻璃电池可以循环15000个周期。如果你的电池能持续10年，人们会表示非常满意，他们确实需要一个很长的电池寿命，我们也可以降低成本。
问：这项研究对于交通和环境有什么影响？
古迪纳夫博士：处理汽车尾气已经是一个不能忽视的问题了。你会惊讶于在早晨六点半的休斯顿高速公路上能有多少车挤在那里。在像德里这样的大城市里，因为冬天没有季风把废气吹走，那里的人们都快要窒息了。
现代科技依赖于化石燃料，但这是不可持续的，我们必须从对化石燃料的依赖中解放出来。
问：你对于特斯拉怎么看？
古迪纳夫博士：特斯拉预见到了未来的需求并且试图利用这一点。但埃隆·马斯克(特斯拉董事长)需要把目光放得更长远一点，不能仅仅局限在使用液体电解质的锂电池上。他也许可以不惜成本制造出混合动力汽车，但那些都无法与内燃机汽车竞争。
问：评价一块电池的关键因素是什么？
古迪纳夫博士：成本、安全、能量密度、单位体积能量密度。
对于电网那种大型设施，你不需要考虑单位体积能量密度。但对于像汽车这样便携的东西，单位体积能量密度是非常重要的，不然你可能开不出多长距离就没电了。而且你需要十分快速的充电速度。现在市场上的混合动力汽车都需要充电一整晚。
问：这种电池能量产吗？
古迪纳夫博士：只要你能制造出很薄的微孔滤膜，这就是一片坦途。不过目前我们还不知道这种薄膜可以有多薄。为了达到目标功率，它必须在30微米以下。我觉得量产不是问题。能与内燃机汽车媲美的电动汽车十年内就会出现。
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