电动汽车续航能力有望提高70%多功能碳纤维结构电池研制成功

  瑞典查尔姆斯理工大学研究团队开发出一种多功能碳纤维结构电池。从多功能性角度来看，新电池的性能优于上一代电池两倍，然而，在电池单元从小规模实验室制造走向大规模生产之前，还需进行大量工程工作。

  当汽车、飞机、船舰或计算机采用一种既能作为电池又能作为承重结构的材料制造时，其重量和能源消耗将大幅度的降低。据10日发表在最新一期《先进材料》杂志上的论文，瑞典查尔姆斯理工大学研究团队在“无质量储能”研究方面取得进展，开发出一种多功能碳纤维结构电池。这种电池可以将笔记本电脑的重量减半，使手机像信用卡一样薄，或者将电动汽车单次充电的续航能力提高70%。

  查尔姆斯理工大学研究员里卡·乔杜里表示，他们研发出的这种结构电池由碳纤维复合材料制成，其刚度与铝相当，且单位体积内的包含的能量足以商业化应用。结构电池是一种既能储存能量又能承载负荷的材料。让电池材料成为产品实际构造的一部分，意味着在电动汽车、无人机、手持工具、笔记本电脑和手机等产品上能轻松实现更小的重量。

  此后，研究团队逐步发展了其概念，提高了电池刚度和单位体积内的包含的能量，在2021年将电池的单位体积内的包含的能量提高到每千克24瓦时（Wh/kg），相当于同类锂离子电池容量的20%左右。而此次，他们将单位体积内的包含的能量提升至30Wh/kg。尽管这仍然低于当前常用电池，但效果却大不相同。当电池成为结构的一部分，并能由轻质材料制造成，整车重量就能大幅度的降低。这样一来，电动汽车所需的能量就会大大减少。

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