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    近日，美國(guó)斯坦福大學(xué)華人師生發(fā)明新型鎳鐵電池電極材料，能在兩分鐘內(nèi)完成充電，30秒內(nèi)完成放電，提高充放電速度近1000倍，為科學(xué)家愛(ài)迪生在111年前發(fā)明的鎳鐵電池賦予全新生命。

    這項(xiàng)發(fā)明由斯坦福大學(xué)化學(xué)系教授戴宏杰和他的博士生王海梁等研究人員完成。由王海梁擔(dān)任第一作者的論文發(fā)表在今天《自然通訊》雜志上。

    這種新技術(shù)將為人類(lèi)生活帶來(lái)很多便利。王海梁告訴中新社記者，“可作為電動(dòng)汽車(chē)鋰電池的補(bǔ)充，提高啟動(dòng)效率，在加速時(shí)快速提供能量，或在剎車(chē)時(shí)快速存儲(chǔ)能量。此外，可作為飛機(jī)、坦克、導(dǎo)彈和火箭等軍用產(chǎn)品的啟動(dòng)電源。它在手機(jī)和電腦等小型電器上也將有很大的使用前景，幾分鐘內(nèi)解決原本需要數(shù)小時(shí)的充電過(guò)程。”

    美國(guó)著名發(fā)明家愛(ài)迪生早在1901年就發(fā)明了價(jià)格低廉安全性能好的鎳鐵電池，能持續(xù)充電并保持長(zhǎng)時(shí)間壽命，被大量使用在鐵路、礦業(yè)和電動(dòng)汽車(chē)上。它也有充放電速度慢，單位體積儲(chǔ)存電能少和充電效率低的缺點(diǎn)。上個(gè)世紀(jì)70年代中期以后逐漸被業(yè)界冷落。

    戴宏杰和他的研究團(tuán)隊(duì)正好解決了鎳鐵電池充放電速度慢的缺陷。他們?cè)谔技{米管或石墨烯等新型碳納米材料上生長(zhǎng)活性電極材料的納米晶體，這種復(fù)合電極材料具有傳統(tǒng)電極材料無(wú)法比擬的優(yōu)異電化學(xué)性能。

    王海梁說(shuō)，“新型電極材料和傳統(tǒng)電極材料具有同樣的化學(xué)成分，工作原理也一樣，但它們的結(jié)構(gòu)不一樣。納米晶體在石墨烯或碳納米管上的控制生長(zhǎng)以及它們之間的化學(xué)相互作用，可有效促進(jìn)電荷轉(zhuǎn)移和電子傳輸，從而極大提升材料的電化學(xué)性能，使充放電速率提升近千倍�！�