十种新型电池，你pick谁？

近年来，人们越来越重视能源问题，开发新能源成为21世纪人类面临最重要的难题之一。随着科技的发展，我们对能源的需求将会越来越大，要求将会越来越高，于是科学家们把目光投向了可以充电的电池。

截至日前，已经有无数团队投身到新型电池的研究中，新的概念、新的产品一直不断的被提出。

小编挑选了十种呼声最高的新型电池

你更pick哪一种呢？

（排名不分先后）

钛铌材料锂电池

优点：能量密度高、快速充电

预计商用时间：2019年

简介：研究人员开发出新一代电动车专用锂电池，快充仅需6分钟。与一般采用石墨作为负极材料的锂电池不同，这种锂电池使用钛铌氧化物作为负极材料，具有能量密度高、可超快速充电等特性。传统电动车锂电池快充30分钟也只能充到约80%的电量，新一代锂电池快充仅需6分钟就能充到90%的电量。测试使用的电动车充电6分钟后最终跑了约320公里。这种锂电池在充放电5000次后，依然可以维持90%以上的电池容量，且在零下10摄氏度的低温环境下仍能快速充电。

钠离子电池

优点：价格低廉、储量极大

预计商用时间：2019年

简介：钠离子电池是一种充电电池，主要依靠钠离子在正极和负极之间移动来工作，与锂离子电池相似。目前电池主要应用在电动汽车、储能和消费类电子等领域，尤其近几年电动汽车和储能产业的快速发展，电池特别是锂离子电池的需求量越来越大，锂离子电池逐渐暴露其部分局限性：一是锂资源不足的问题；二是资源循环利用的问题。这些现实问题的出现，要求企业、行业来选择储量更丰富、材料更便宜的电池体系。在不断的寻找中，钠离子电池体系日益受到产业的关注。

镁电池

优点：能量密度高，成本价低

预计商用时间：2025年

简介：研究人员利用镁开发出一种蓄电池，与锂电池相比，其充电量和放电电压更高，而成本则低得多。新型蓄电池使用一种铁硅化合物作为电池正极，以一种含乙醚的有机溶剂作为电解液，制作出的镁蓄电池充电量达到了锂电池的1.3倍，其放电的电压也比锂电池高了2伏特，并且实现了稳定的充放电，材料费用却只有锂电池的10%。电池容量有限，已经成为智能手机、可穿戴设备发展道路上的严重瓶颈，镁电池正是科学研究的前沿方向之一。

空气电池

（代表有锂空气电池、铝空气电池、锌空气电池）

优点：能量密度高

预计商用时间：2030年

简介：空气电池是化学电池的一种。构造原理与干电池相似，所不同的只是它的氧化剂取自空气中的氧。例如锌空气电池，以锌为阴极，以氢氧化钠为电解液，而阳极是多孔的活性炭，因此能吸附空气中的氧以代替一般干电池中的氧化剂（二氧化锰）。可应用于指示灯、应急灯、手机充电等。

石墨烯电池

优点：快速充电、超强柔性

预计商用时间：2020年

简介：石墨烯电池是利用锂离子在石墨烯表面和电极之间快速大量穿梭运动的特性，开发出的一种新能源电池。研究人员利用锂离子在石墨烯表面和电极之间快速大量穿梭运动的特性，开发出一种新的电池。这种新的电池可把数小时的充电时间压缩至短短不到一分钟。但是石墨烯的纳米结构决定了其低密度的特性，电池的能量密度和实际应用过程将会面临很多问题。

水和锌基电池

优点：安全性高

预计商用时间：2022年

简介：锌电池是一种安全且生产成本相对较低的电池，但能量密度低，寿命也短，因而并不完美。新型水和锌基电池则克服了传统锌电池的这些缺点，不仅大大提高了电池的能量密度，电池寿命也延长了许多。而与锂电池相比，水和锌基电池不仅可在能量密度方面与其一较高下，而且安全得多，不会有爆炸或引发火灾的风险。

新型水和锌基电池最终不仅可用于消费电子产品，成为锂电池的有力竞争者，还可在太空、深海等极端环境下使用，在航空航天、深海探测以及军事领域都有用武之地。

固态锂电池

优点：安全性高、体积更小

预计商用时间：2030年

简介：研究人员研制出一种固态纳米复合材料电解质，导电性尤其突出，高达每厘米10毫西门子，而且今后有望进一步提升。研究人员已使用这种新电解质制造出一个电池原型。这个电池原型的能量密度达到每升200瓦时，充电速度为两小时。

这种固态电池兼容金属锂阳极，目标为0.5小时充满每升1000瓦时。再加上使用寿命长、安全性能高，从而使这种小巧的电池前景广阔，未来可应用于远程电动车。

锂硫电池

优点：能量密度大、对环境污染小

预计商用时间：2030年

简介：锂硫电池是以硫元素作为电池正极,金属锂作为负极的一种锂电池。单质硫在地球中储量丰富，具有价格低廉、环境友好等特点。利用硫作为正极材料的锂硫电池，其材料理论比容量和电池理论比能量较高，分别达到 1675m Ah/g 和 2600Wh/kg  ，远远高于商业上广泛应用的钴酸锂电池的容量(<150mAh/g)。并且硫是一种对环境友好的元素，对环境基本没有污染，是一种非常有前景的锂电池。

燃料电池

优点：不用充电、转换率高

商用：特殊的催化剂制造困难不能普及，仅能应用于人造卫星、太空站等高科技领域。

简介：燃料电池一般以氢气、碳、甲醇、硼氢化物、煤气或天然气为燃料，作为负极，用空气中的氧作为正极.和一般电池的主要区别在于一般电池的活性物质是预先放在电池内部的，因而电池容量取决于贮存的活性物质的量;而燃料电池的活性物质(燃料和氧化剂)是在反应的同时源源不断地输入的，因此，这类电池实际上只是一个能量转换装置。这类电池具有转换效率高、容量大、比能量高、功率范围广、不用充电等优点，但由于成本高，系统比较复杂，仅限于一些特殊用途，如飞船、潜艇、军事、电视中转站、灯塔和浮标等方面。

核聚变电池

优点：无限续电

预计商用时间：因为核聚变的不稳定性，商用时间不能确定

简介：核电池又叫“放射性同位素电池 ”，它是通过半导体换能器将同位素在衰变过程中不断地放出具有热能的射线 的热能转变为电能而制造而成。核电池已成功地用作航天器 的电源、心脏起搏器 电源和一些特殊军事用途。

十种新型电池

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