鋰離子電池的未來發展前景非常廣闊，未來鋰離子電池的技術創新將繼續改變我們的生活。

科幻的應用程序

下面，我將介紹一些未來鋰離子電池技術的新應用，它們可能會在未來大規模地進入我們的生活。

壓電材料

壓電材料在受到機械應力時出現電荷。基本上，假如你擠壓，擠壓或擠壓它，機械能轉換成電能。

一步一步

科學家開發出了一種小型的硬幣大小的鋰離子電池設備,它可以嵌入到鞋底,每次腳在地上,會對設備造成的一支小特種,因此,壓縮中間的壓電膜,它生成一個電荷,使鋰離子從陰極到陽極,像在外面插入標準的鋰離子電池充電電源的充電過程。

這項技術的關鍵是開發壓電充電裝置，它不會供應足夠的能量來運行你的手機，但可能足夠用于GPS跟蹤設備。

2.聲音驅動

氧化鋅是一種壓電材料。當它的微小納米棒暴露在聲波下時，它們會彎曲，出現物理應力并出現電流。納米棒放置在金屬板之間的電接點上，連接到微小的鋰離子電池上，鋰離子電池吸收彎曲的納米棒出現的電流。

這項技術是第一個制造聲音電池的技術，當它暴露在日常噪音中時，可以出現高達5伏的電壓。

3.耐用的電池

它體積小，重量輕，而且很靈活，它從攜帶它的人的機械能中汲取能量。放置在背包或衣服里的發電機可以將行走或跑步時感受到的機械能轉換成電能。然后，這些電能被用來給柔性的、基于織物的鋰離子電池充電。利用導電織物在所有不同的組件之間建立連接，允許靈活的新可穿戴技術的設計。

可再生能源

將太陽能和風能等可再生能源完全儲存起來被視為未來的動力，將其與鋰離子技術相結合是一個不錯的選擇。

隨著大型鋰離子電池變得越來越便宜，它們將來可以作為家用電池。屋頂上安裝了太陽能電池板，白天持續儲存太陽能。

先進的鋰技術

接下來，我將介紹幾種鋰離子電池的新技術，這些新技術將會帶來未來的技術創新。

1.石墨烯覆蓋硅陽極技術

當硅作為陽極材料時，其儲能能力得到了很大的提高。與傳統的石墨電極相比，硅的理論容量新增了十倍。然而，鋰離子在其晶格結構中的包裹使其體積顯著新增了300%以上。當電池放電時，鋰離子從硅陽極釋放，硅收縮。隨著時間的推移，這種反復的膨脹和收縮導致硅陽極破裂和破裂，使電池的壽命非常短。

解決辦法是用石墨烯覆蓋硅，因為石墨烯薄片可以相互滑動，補償硅的膨脹和收縮，這幾乎是電池能量密度的兩倍。

2.石墨陽極

石墨烯還可以替代石墨作為鋰離子電池的負極。石墨烯是由碳原子片連接在一起形成一個原子厚度的片。鋰離子快速插入到石墨中，這是高功率或快速充電應用的關鍵，也可能導致陽極擊穿。石墨烯片可用于大功率應用，鋰離子無需通過石墨晶體隧道到達插入位置。在世界各地，許多科學家正在研究這種新材料，試圖把它發展成一種新的電池電極材料。

3.鋰空氣

鋰空氣電池可以利用周圍大氣中的氧氣作為陰極材料，從稀薄的空氣中提取能量，這將使它們非常輕，并使它們的能量密度比與汽油競爭的標準鋰離子電池高10倍。

然而，鋰空氣電池也有一些挑戰。在純金屬形式下，鋰的反應性很強，使得鋰制陽極的穩定性難以維持。找到保持陽極穩定并防止其與空氣中的氧氣反應的電解質是一項挑戰。