IBM主导的一个联盟希望开发出一种锂元素空气电池,充一次电有望驱动电动汽车300至500英里.

    IBM正在开发能够改变未来的前沿科技,锂元素电池.6月23日,IBM宣布开始一项为期多年的研究计划,准备将充电电池的性能提高10倍.一旦这种新型电池诞生,人们有望在充一次电以后驱动汽车行驶300至500英里(483公里-805公里)路程,现在的电池只能让电动汽车行驶50到 100英里.IBM加州研究实验室的负责人Chandrasekhar Narayan说:“我们希望找到一种完全不同的电池技术.”

    为此,IBM成立了一个技术联盟,该联盟将制造锂和氧元素结合材料的电池,目前的电动车电池多为锂离子电池材料.这种新型电池还可以存储电网中的电力.

    IBM还希望让电池科技的领导权由亚洲转向美国.以前,笔记本电脑和手机电池的技术突破是在美国完成的,而现在,日本和韩国成为电池技术的主导国家.

    美国行业领袖因此担心,美国可能错失历史上最重要的技术变革机会,这就是由汽油动力汽车转为为电动汽车的变革.美国人还担心,美国将由依赖中东的石油转而依赖亚洲的汽车电池.

    英特尔前主席Andy Grove说:“我们在1970年代失去了电池技术的控制权.电池技术将决定未来,如果我们不迅速行动,我们将被中国和日本甩在身后.”

    IBM电池联盟缘起去年底举行的“无人驾驶汽车挑战赛”.现在,该联盟联合了美国五大国家实验室以及包括加州大学等在内的一批大学.今年8 月,IBM将举行电池技术开发大会,届时,大约300名顶级科学家和电池专家在内的研究人员将参会.IBM还在向美国能源部争取资金,以推动相关技术的研发.

    除了IBM,过去5年,通用电气投入1.5亿美元开发钠电池.通用电气还资助了A123公司的锂离子电池开发.

    IBM决定投身新一代电池技术开发是由公司Almaden实验室纳米科学项目主管Winfried W. Wilcke积极促成的.他将领导IBM 的一个40人研究小组.

    为什么看中了锂元素空气技术?在无人驾驶汽车挑战赛后,Wilcke和他的同事对参赛汽车电池的材料做了调查,结果发现,锂离子电池存在严重的局限性,比如过热,燃烧等.他们认为,锂元素结合氧气是最有前途的技术.

    Narayan表示,由于IBM在材料科学,纳米科技,化学以及超级计算机方面深具经验,因此公司在新电池的开发上具有很大优势.蓝色巨人计划利用纳米隔膜开发水纯净系统,以便将空气中的氧气与水等物质隔离开来.IBM的纳米结构经验还可以让它将电池中的氧分配到每个电池单元中去,由此防止堵塞.超级计算机则可以进行建模方面的研究,使单个原子能够通过电池中纳米隔膜.

    Narayan认为,研究具有挑战性.他说:“两年之内才能知道结果.”美国橡树岭国家实验室的纳米材料利润研究所的负责人Jack Wells说,找到如何生产可充电式锂元素空气电池是主要的困难.英国圣安德鲁大学的研究小组实验发现,充电过程中大量的电力被浪费掉了.Wells 说:“我们需要解决这一问题.”

    IBM也面临竞争.丰田汽车最近也开始研究锂元素空气电池技术.另外,业界还存在其它新技术,比如,锂硫电池等.