美国阿贡国家实验室（Argonne National Laboratory，简称ANL）是美国政府最老和最大的科学与工程研究实验室之一—在美国中西部为最大。ANL是1946年特许成立的美国第一个国家实验室，也是美国能源部所属最大的研究中心之一。阿贡的科学和工程师们正在开发新的先进电池和燃料电池，及先进的电力生成和储存系统，以确保美国的能源未来。

　　伊利诺理工大学物理学教授Carlo Segre说，与阿贡实验室研究的动力电池技术有望使电动汽车续航里程提升至500英里-1000英里。新技术将基于纳米材料开发的液态电池，这种电池的充电速度比传统电池更快，而且不会排放二氧化碳。

　　同时，Carlo Segre称，与锂离子电池相比，新型动力电池的安全性更高，因为这种电池内部没有可燃性材料，温度也极容易控制。另外，根据阿贡实验室研究员Elena Timofeeva的介绍，新电池存储太阳能和风能的方式更为便捷。不过目前我们知道的是电动汽车单次充电续航里程一般为40英里-100英里，如果将这一数字提升至500英里-1000英里，也就是翻十倍之多，那纯电动汽车也就能掌握汽车行业的命运了，不过这项技术何时能面世还是个未知数，成功与否还有待市场检验。

　　八、锂电池“表妹”锂硫电池“上位”记

　　一种工业废品、一点塑料，再加上不太高的温度，或许就是引爆下一个电池革命的导火线。

　　美国国家标准与技术研究所(NIST)、亚利桑那大学和韩国首尔国立大学的研究人员携手，研制出了一种廉价、高功率的锂硫电池。

　　研究人员表示，新电池的性能可与目前市场上占主流的电池相媲美，而且，经过500次充放电循环后功能无损。

　　过去数十年来，锂离子电池的能量密度不断提高，广泛应用于智能手机等领域。但锂离子电池需要笨重的阴极(一般由氧化钴等材料制成)来“收纳”锂离子，限制了电池能量密度的进一步提高。这意味着，对诸如长距离电动汽车等需要更大能量密度的应用来说，锂离子电池有点力不从心。

　　因此，科学家们将目光投向了锂离子电池更纤瘦的“表妹”——锂硫电池身上，后者的阴极主要由硫(石油工业廉价的副产品)制成。硫的“体重”仅为钴的一半，因此，同样体积的硫收纳的锂离子数为氧化钴的两倍，这就使得锂硫电池的能量密度为锂离子电池的数倍。

　　但硫阴极也有两大劣势：首先，硫容易与锂结合，形成的化合物会结晶；其次，不断的充放电循环使硫阴极容易破裂，因此，一块典型的锂硫电池经过几次循环就成了无用之物。

　　据物理学家组织网6月4日报道，在最新研究中，为了制造出稳定的硫阴极，研究人员将硫加热到185摄氏度，将硫元素由8个原子组成的环路融化成长链，随后，他们让硫链同二异丁烯(DIB，一种碳基塑料前体)混合，二异丁烯让硫链连接在一起，最终得到了一种混合聚合物。

　　他们将这一过程称为“逆向硫化”，因为其同制造橡胶轮胎的过程类似，关键的区别在于：在轮胎中，含碳材料会聚集成一大块，硫则点缀其中。

　　科学家们解释道，添加二异丁烯使硫阴极不那么容易破碎，也阻止了锂硫化合物结晶。研究表明，硫和二异丁烯的最佳混合为二异丁烯占总质量的10%到20%。如果太少，无法保护阴极；如果太多，电化学性能不活跃的二异丁烯会降低电池的能量密度。

　　测试表明，经过500次循环后，电池的能量密度仍为最初的一半多。亚利桑那大学的化学家杰弗里?佩恩表示，其他还处于实验阶段的锂硫电池也有同样的性能，但其制造成本高昂，很难进行工业化生产。

　　NIST的材料科学家克里斯托弗?索尔斯表示，尽管如此，这种锂硫电池短期内也不会上市，硫暴露在空气中很容易燃烧，因此，任何经济可行的锂硫电池都需要经过非常严苛的安全测试，才能投放市场。

　　九、锂电池遭遇“储能电缆”危机

　　你敢想象吗?未来你随身穿的外套的衣物纤维可以为你的MP3播放器、智能手机甚至电动汽车提供动力!这听起来像是个科幻故事，但是基于重大的技术突破，这事儿有可能成真了!

　　谁都知道，电缆只能用来传输能量。但是美国佛罗里达中央大学研究实验室的纳米科学家们发明了一种新技术，这种技术可以让一根细铜线同时具备传输和储存能量的神奇能力。最新一期的《自然》杂志已对这项新技术进行了详细讨论;而《高级材料》杂志更是准备将其作为下期封面的主打故事(6月30日)。

　　“铜线只是个开始，随着技术进步，具有纳米结构的特殊纤维也可以导电并储存能量”。佛罗里达中央大学纳米技术科学家托马斯教授说。

　　托马斯指出，这一技术可以直接应用于电动汽车、空间运载火箭和便携式电子设备的开发与设计中。如果在同一电路上传输和储存能量的技术能够普及的话，那么锂电池就可以跟大家说拜拜了。与此同时，电子设备会变得越来越小型化，以往被大块锂电池占据的空间也可以挪做他用了。以运载火箭为例，这项技术既可以帮它减轻负重又可以帮它降低发射成本。