水系鋅電池會(huì)比鋰電池更好嗎？

多年以來(lái)鋰電池在充電電池市場(chǎng)上堪稱一枝獨(dú)秀班處在霸主班的地位，但不能彎曲和不耐高溫、容易起火等安全隱優(yōu)，一直是鋰電池的弱點(diǎn)，而據(jù)港媒報(bào)道，有研究員已經(jīng)研發(fā)出一種水系鋅電池，以柔軟和安全作賣(mài)點(diǎn)，有望在穿戴式電子產(chǎn)品等部分用途上，挑戰(zhàn)鋰電池的地位。

以鋅為基礎(chǔ)的電池（以下簡(jiǎn)稱“鋅電池”）已有百年多歷史，是世界上第二種商業(yè)化的電池，只比鉛酸電池稍遲。不過(guò)，以往的鋅電池重要是一次使用。此外，以往的鋅電池的充放電性能一直不理想，充放電次數(shù)太少。直至不4年前，水系鋅電池（其電解質(zhì)含水），經(jīng)過(guò)一定的改良后，充放電可以達(dá)到100次至300次。

不久前，經(jīng)過(guò)科研人員的不斷努力，水系鋅電池棄用強(qiáng)堿性電解質(zhì)，改用弱酸性電解質(zhì)，并將其中一個(gè)電極改用納米二氧化錳材料，取得重大突破，將充放電次數(shù)大增至1000次以上；而且在充放電1000次后，其儲(chǔ)電量仍然可以維持在最初的97%。

幾年前，軟性鋰電池仍未真正商業(yè)化生產(chǎn)，部分科研人員希望開(kāi)發(fā)軟性水系鋅電池，以滿足市場(chǎng)應(yīng)用要求，例如穿戴式電子產(chǎn)品等。由于水系鋅電池的電解質(zhì)原為液態(tài)，較難封裝和較易泄漏，所以他們加入“水凝膠”，令電解質(zhì)變成半固態(tài)，既可保持柔軟和可彎曲的特性，同時(shí)較容易封裝，萬(wàn)一封裝出現(xiàn)破損，電解質(zhì)也不會(huì)泄漏。

此外，由于水系鋅電池的電解質(zhì)含水，所以其本質(zhì)就不易燃，比鋰電池的有機(jī)電解質(zhì)安全。經(jīng)過(guò)改良后的水系鋅電池在極惡劣的工作環(huán)境中，如撞擊、切割、火燒、彎折等，也不會(huì)爆炸或起火，并能夠繼續(xù)供應(yīng)穩(wěn)定的電源，安全程度大大提高。

水系鋅電池在穿戴式電子產(chǎn)品、智能服裝、醫(yī)學(xué)產(chǎn)品、美容產(chǎn)品、嬰兒用品、寵物用品、電子書(shū)閱讀器等市場(chǎng)潛力具大。應(yīng)用在計(jì)算機(jī)電池方面，也有優(yōu)勢(shì)，因?yàn)樗灰兹嫉奶攸c(diǎn)，理論上，帶上飛機(jī)應(yīng)該不會(huì)有容量限制。

根據(jù)美國(guó)地質(zhì)調(diào)查局的數(shù)據(jù)，目前全球已探明的鋰資源儲(chǔ)量合計(jì)超過(guò)5300萬(wàn)噸，鋰儲(chǔ)量約1447萬(wàn)噸。全球已探明鋅資源儲(chǔ)量約19億噸，鋅儲(chǔ)量約2.3億噸。因此，鋅的價(jià)格要比鋰更低廉。用來(lái)制成電池，以同一儲(chǔ)電量作比較，鋅電池成本會(huì)比鋰電池低。

由于電動(dòng)汽車對(duì)續(xù)航力要求高，鋰電池能量密度較高，相信仍會(huì)在這個(gè)市場(chǎng)占優(yōu)勢(shì)。但考慮到鋰電池的安全性、成本以及鋰金屬在地球上的儲(chǔ)量等因素，他相信，鋰電池未來(lái)不太可能獨(dú)霸所有充電池市場(chǎng)。

鋰電池由1996年開(kāi)始在移動(dòng)電話市場(chǎng)冒起，至今才不過(guò)20余年，在電動(dòng)汽車市場(chǎng)的歷史更短，所以鋰的產(chǎn)量暫時(shí)未有問(wèn)題。但隨著部分國(guó)家限期要求汽車廠停產(chǎn)燃油車、全面轉(zhuǎn)為生產(chǎn)純電動(dòng)汽車，可能引致鋰產(chǎn)量不足和價(jià)格上升的問(wèn)題。鋅儲(chǔ)量較多和成本較低，鋅電池未來(lái)的前景值得看好，相信一定可以在充電池市場(chǎng)上占據(jù)席位。