全新鋰硫電池儲電量超乎想像，研究人員：手機 5 天不用充電
比起現在常見的鋰離子電池，尚在實驗室階段的鋰硫電池有更高的能量密度和更強大的供電
能力，現在澳洲科學家用新研究與數據證明鋰硫電池的潛力，新電池性能是傳統鋰電池的 4
倍，更可讓手機 5 天不用充電、電動車續航里程也長達 1,000 公里。
鋰硫電池理論重量能量密度是鋰電池的 5 倍，高達每公斤 2,700Wh，且還具電池重量輕、
原材料豐富，以及不需要添入氟等優勢，雖然目前鋰離子電池仍是市場寵兒，但這並不影響
科學家對鋰硫電池的關注與期待，假如未來科學家研發有成，人們將可享用更輕、成本更低
與容量更大的電池。
不過鋰硫電池研發之路並非一路順遂，鋰硫電池的壽命短，硫的絕緣性與鋰容易衰退都是問
題，帶領團隊的澳洲蒙納許大學（Monash University）教授 Mahdokht Shaibani 更表示，
鋰硫電池的發展挑戰就某方面來說，也是因為硫電極的儲電容量太大，以至於無法承受應力
（stress）進而破裂。
通常電池充放電過程往往伴隨體積變形，無數次膨脹收縮後的應力累積會破壞電極結構，Sh
aibani 指出，應力會讓電極負責傳遞電子的碳基體、黏合碳與硫的聚合物黏著劑受損，使
電池性能下滑。
因此團隊決定研發全新黏著劑，且他們提出的解決方案不是打造讓碳與硫更緊密的黏著劑，
而是幫它們留下恰到好處、剛剛好的「距離」，使碳機體與硫在電極膨脹時，彼此之間還有
空間。根據團隊發表在《Science Advances》的研究，他們認為這樣硫陰極就能承受更高的
應力負荷，整體性能也不會下降。
https://i.imgur.com/JZ50g0w.png
（Source：蒙納許大學）
目前團隊已開始測試新鋰硫電池，結果也符合期待，充放電循環 200 次測試中，充放電效
率高達 99%，也表現出「前所未有」的高儲電容量，研究人員表示，新電池能讓手機 5 天
不用充電、電動車續航里程也長達 1,000 公里。
現在團隊已幫新型鋰硫電池申請專利，未來希望能應用在電動車或電池儲能系統。研究共同
作者 Matthew Hill 表示，新型的電池不僅擁有出類拔萃的性能與使用壽命，採用的水基工
藝製造起來也簡單、成本更低，還可大幅減少對環境有害的廢物。
Stable lithium-sulfur battery could see smartphones run for 5 days
Supercharging tomorrow: Australia first to test new lithium batteries
Expansion-tolerant architectures for stable cycling of ultrahigh-loading sulfur
cathodes in lithium-sulfur batteries
（首圖來源：shutterstock）
https://technews.tw/2020/01/07/lithium-sulfur-battery/
心得:
這電池看起來好厲害，如果之後成功應用在手機上，應該會解決現在手機續航的問題，不用
一直再塞大顆電池讓手機重量越來越重☺
--
Sent from my Samsung Galaxy Note10+
○ PiTT // PHJCI
--
比起現在常見的鋰離子電池，尚在實驗室階段的鋰硫電池有更高的能量密度和更強大的供電
能力，現在澳洲科學家用新研究與數據證明鋰硫電池的潛力，新電池性能是傳統鋰電池的 4
倍，更可讓手機 5 天不用充電、電動車續航里程也長達 1,000 公里。
鋰硫電池理論重量能量密度是鋰電池的 5 倍，高達每公斤 2,700Wh，且還具電池重量輕、
原材料豐富，以及不需要添入氟等優勢，雖然目前鋰離子電池仍是市場寵兒，但這並不影響
科學家對鋰硫電池的關注與期待，假如未來科學家研發有成，人們將可享用更輕、成本更低
與容量更大的電池。
不過鋰硫電池研發之路並非一路順遂，鋰硫電池的壽命短，硫的絕緣性與鋰容易衰退都是問
題，帶領團隊的澳洲蒙納許大學（Monash University）教授 Mahdokht Shaibani 更表示，
鋰硫電池的發展挑戰就某方面來說，也是因為硫電極的儲電容量太大，以至於無法承受應力
（stress）進而破裂。
通常電池充放電過程往往伴隨體積變形，無數次膨脹收縮後的應力累積會破壞電極結構，Sh
aibani 指出，應力會讓電極負責傳遞電子的碳基體、黏合碳與硫的聚合物黏著劑受損，使
電池性能下滑。
因此團隊決定研發全新黏著劑，且他們提出的解決方案不是打造讓碳與硫更緊密的黏著劑，
而是幫它們留下恰到好處、剛剛好的「距離」，使碳機體與硫在電極膨脹時，彼此之間還有
空間。根據團隊發表在《Science Advances》的研究，他們認為這樣硫陰極就能承受更高的
應力負荷，整體性能也不會下降。
https://i.imgur.com/JZ50g0w.png
（Source：蒙納許大學）
目前團隊已開始測試新鋰硫電池，結果也符合期待，充放電循環 200 次測試中，充放電效
率高達 99%，也表現出「前所未有」的高儲電容量，研究人員表示，新電池能讓手機 5 天
不用充電、電動車續航里程也長達 1,000 公里。
現在團隊已幫新型鋰硫電池申請專利，未來希望能應用在電動車或電池儲能系統。研究共同
作者 Matthew Hill 表示，新型的電池不僅擁有出類拔萃的性能與使用壽命，採用的水基工
藝製造起來也簡單、成本更低，還可大幅減少對環境有害的廢物。
Stable lithium-sulfur battery could see smartphones run for 5 days
Supercharging tomorrow: Australia first to test new lithium batteries
Expansion-tolerant architectures for stable cycling of ultrahigh-loading sulfur
cathodes in lithium-sulfur batteries
（首圖來源：shutterstock）
https://technews.tw/2020/01/07/lithium-sulfur-battery/
心得:
這電池看起來好厲害，如果之後成功應用在手機上，應該會解決現在手機續航的問題，不用
一直再塞大顆電池讓手機重量越來越重☺
--
Sent from my Samsung Galaxy Note10+
○ PiTT // PHJCI
--
All Comments