KAIST開發出20秒高速充電的手機鋰電材料

只需20秒就能超高速為智慧手機充電的獨創性技術問世了。

KAIST (韓國科學技術院) EEWS研究生院的姜禎求、金勇熏教授團隊20日表示，能快速充放電並且運用1萬次以上也不會出現容量損失的鋰離子電池陰極材料。

近期隨著智慧手機畫面變寬、中央處理器(CPU)性能提高，手機電池消耗量也隨之增加。受重量所限，電池的容量沒法無限制地增加，製造商現在正把目光轉向能提高充電速度的技術上來。

研究組通過被稱為“夢想的新材料”的石墨烯製造了三維網。在這裡6納米(一納米等於十億分之一米)大小的二氧化鈦納米顆粒通過薄膜形式進行覆蓋。於是由三維網形狀的石墨烯和二氧化鈦納米顆粒製作的各種大小的氣孔起到了提高電解質的接觸性的作用。其結果顯示，離子的接觸變得容易後電子的流動變得越來越順暢。

研究組利用這樣製成的陰極，成功地把每克130mAh(毫安培時)的容量在一分鐘之內完全地充放電，並確認了即使反復運作該過程1萬次以上也不會出現容量損失的事實。

姜教授表示，“只需充電20秒左右的時間就能達到如今使用的智慧手機的電池容量。”“在實際應用方面，目前周圍的技術水準還無法達到這種水準，但從研究開發速度來看，很有可能會在一年內實現商用化。”

這一研究結果已發表在材料領域的學術期刊《高功能材料》5月18日期上。

李宇相 東亞科學記者 idol@donga.com