斯坦福：我们已经将锂离子受电弓的重量减轻了 80%。 能量密度增加了 16-26%。

斯坦福大学和斯坦福直线加速器中心 (SLAC) 的科学家决定缩小锂离子电池以减轻其重量，从而增加存储的能量密度。 为此，他们向外重新加工了承重层：他们使用窄金属条代替宽的铜或铝板，并辅以一层聚合物。

无需高投资成本的锂离子电池能量密度更高

每个锂离子电池都是由充电-放电/放电层、电极、电解质、电极和集电器依次组成的卷。 外部是铜或铝制成的金属箔。 它们允许电子离开细胞并返回细胞。

斯坦福大学和 SLAC 的科学家决定将重点放在收集器上，因为它们的重量通常是整个链接重量的百分之几十。 他们没有使用铜片，而是使用带有窄铜条的聚合物薄膜。 结果表明，收集器的重量最多可以减轻 80%：

经典的圆柱形锂离子电池是一个由多层组成的长卷。 斯坦福大学和 SLAC 的科学家减少了收集电荷和传导电荷的层——集流器。 他们使用富含不易燃化学物质的聚合物铜板代替铜板 (c) Yusheng Ye / 斯坦福大学

这还不是全部：可以将化合物添加到聚合物中以防止着火，然后元素的较低可燃性伴随着较低的重量：

美国研究人员开发的经典锂离子电池和集电器中使用的铜箔的可燃性 (c) Yusheng E / 斯坦福大学

研究人员表示，回收的收集器可以将电池的重量能量密度提高 16-26%（=相同质量单位的能量增加 16-26%）。 这意味着 相同尺寸和能量密度的电池可以比当前的电池轻 20%.

过去曾尝试优化水库，但改变它们会导致意想不到的副作用。 电池变得不稳定或需要更[昂贵]的电解质。 斯坦福大学科学家开发的变体似乎不会造成此类问题。

这些改进处于早期研究阶段，因此不要指望它们会在 2023 年之前投放市场。 然而，他们看起来很有希望。

需要补充的是，特斯拉还有一个有趣的想法来收集金属层的电荷。 它不是沿着卷的整个长度使用薄铜带并将它们仅在一个地方（中间）取出，而是立即使用重叠的切割边缘将它们取出。 这使得电荷移动的距离小得多（电阻！），铜提供额外的热量传递到外部：

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