電池是一種極其重要的技術，現(xiàn)代生活離開電池將無法想象。但很多工程師認為目前電池的性能不盡人意，其性能依然具有很大的提升空間。如果能以合理的價格生產出性能更好的電池，不僅能使內燃機成為多余，而且也能使人類廣泛利用風能和太陽能，引領人類進入零排放燃料時代。誠如此，確實將是一場綠色能源革命。然而，人類對這場革命的期待已經太久。期待時間越久，人們就越懷疑它是否會真正發(fā)生。

2012年12月，美國成立的國家級能源存貯研究聯(lián)合中心，希望能證明懷疑論者是錯誤的。該中心聚集了美國能源部下屬的5個國家級實驗室、5所大學和4家私營公司從事能源研究的頂尖科學家。時任美國能源部長朱棣文指出：這是一個世界一流科學家和一流公司組成的合作團隊，他們將確保世界最先進的電池技術在這里研發(fā)出來并在美國生產。此舉是繼日本之后第二個由政府主導、產學研合作組建有形實體的國家級動力電池研發(fā)機構，是美國政府著力推動先進動力電池發(fā)展的一項重大舉措。

據(jù)《經濟學人》雜志報道，該中心最近獲得了美國能源部提供的1.2億美元研究經費，其目標非常宏偉——在未來5年內使電池容量增加到5倍，成本降為五分之一。

積極的探索方案

克瑞斯·普佩克是美國阿爾貢國家實驗室的一位工業(yè)化學家，他很堅定地在空中晃動著一個裝有白色粉末的試管。普佩克的同事只需少量粉末，便能分析出它是否有潛力成為電池研究領域可采用的最新材料。普佩克博士的工作職責就是確定新材料是否具備轉化為實際應用的潛力。簡言之，就是發(fā)現(xiàn)具有合適屬性的新材料用以制造價廉且能批量生產的電池，并將具有潛力的新材料轉給工業(yè)界進行測試。他和同事們希望至少發(fā)現(xiàn)一種能引發(fā)一場革命的新材料。

大多數(shù)電池——從最初用于發(fā)動汽車的笨拙鉛酸蓄電池，到現(xiàn)在為電子書讀寫器、手表等提供動力的造型優(yōu)美的小型鋰電池——都必備三個部件：兩個電極（陽極和陰極）和電解質（包括固態(tài)、液態(tài)和氣態(tài)三種形態(tài)）。而開發(fā)新型電池的技巧，就是深入探究上述三個部件的材料，致力于優(yōu)化電池性能和降低成本。普佩克手中的白色粉末就是此類新型材料中的一種。