新方法可能会导致大功率电池

科学家们开发了一种新方法，该方法可能会提高大功率电存储设备 (例如汽车电池) 的性能，并减小其尺寸。美国斯坦福大学的研究人员开发了一种数学模型，用于设计用于存储电力的新材料。

斯坦福大学 (Stanford University) 教授丹尼尔·塔塔科夫斯基 (Daniel Tartakovsky) 表示: “这里的潜力是，你可以制造出寿命更长的电池，并使它们变得更小。”Tartakovsky说: “如果您能够设计出一种存储容量比我们今天拥有的材料，那么您就可以显着提高电池的性能。”

研究人员希望通过该模型开发的新材料将改善超级电容器，这是一种下一代能量存储，可以替代手机和电动汽车等高科技设备中的可充电电池。超级电容器结合了目前可用于能量存储的最佳产品-电池，研究人员说，它们可以容纳大量能量但充电缓慢，而电容器可以快速充电但能量很少。

这些材料必须能够承受高功率和高能量，以避免破裂、爆炸或着火。“我们开发了一个模型，让材料化学家知道如果颗粒以某种方式排列，在性能方面会有什么期望，而无需经过这些实验。” 塔尔塔科夫斯基说。

他说: “这个框架还表明，如果您按照模型建议的方式排列谷物，那么您将获得最大的性能。” 该模型对于化学家和材料科学家来说可能是一个巨大的好处，他们传统上依靠反复试验来创造用于电池和电容器的新材料。研究人员说。这项研究发表在《应用物理快报》杂志上。