随着智能手机和各种设备在全球的普及，电池寿命已成为科技领域最大的障碍之一。
对更耐用设备的需求和对电动汽车的日益使用，迫使世界上一些最伟大的头脑开始着手开发新东西。
自年推出以来，锂离子电池一直是主导力量，为你口袋里的智能手机和家里的笔记本电脑提供动力。
但是这些电池在充电的过程中会失去电力，并对南美洲的锂三角造成越来越永久性的环境破坏，包括阿根廷、玻利维亚和智利。
WoodMackenzie能源研究咨询公司估计，仅在美国，到年，储能行业的总市场价值将达到53亿美元。
在过去的一年中，已经有数十项关于新电池技术的公告和投资，它们将改变我们在未来十年的能源使用方式。以下是年五大电池创新。
伊利诺伊大学芝加哥分校的锂-二氧化碳电池
今年9月，芝加哥伊利诺伊大学的研究人员表示，他们首次证明，锂-二氧化碳电池可以设计成完全可充电的方式。
该校工程学院机械与工业工程副教授AminSalehi-Khojin和他的团队宣布，他们已经完成了锂-二氧化碳电池原型的测试，这种电池能够连续运行次充电/再充电过程。
根据芝加哥伊利诺伊大学的说法，研究人员使用了像二硫化钼这样的新材料来“鼓励碳酸锂和碳的彻底回收”。
“锂-二氧化碳电池长期以来一直很有吸引力，但在实践中，我们直到现在才找到一种真正高效的电池，”Salehi-Khojin告诉学校的杂志。
“我们独特的材料组合帮助制造了第一款碳中性的锂二氧化碳电池，它的效率更高，循环寿命更长，这将使它能够用于先进的能源存储系统。”
IBM的无金属“海水”电池
今年的最后一天，IBM宣布其研究部门已经开发出一种新型电池，官员们说这种电池是由以前从未使用过的组件制成的，这些组件都可以从海水中提取出来。
IBM新一代电池材料创新研究经理NaYoung-hye在一篇博客文章中解释说，她的团队“发现了一种新电池的化学成分，这种电池不使用重金属或其他有来源问题的物质。”
这项设计是在IBM电池实验室发现的，它使用了一种不含钴和镍的阴极材料，以及一种具有高闪点的安全液体电解质。这种阴极和电解液的独特组合证明了在充电过程中抑制金属锂枝晶的能力，从而降低了可燃性，这被广泛认为是使用金属锂作为阳极材料的一个重大缺陷。这一发现对电动汽车电池具有巨大的潜力，例如，在可燃性、成本和充电时间等问题上，”她写道。
“在最初的测试中，它被证明是可以优化的，在许多单独的类别中超越锂离子电池的能力，包括更低的成本，更快的充电时间，更高的功率和能量密度，强大的能源效率和低可燃性。”
麻省理工学院的二氧化碳电池
麻省理工学院(MIT)的研究人员宣布发明了一种创新的专用电池，他们已经证明，这种电池在充电时可以吸收从电极上方经过的空气中的二氧化碳，然后在放电时释放出二氧化碳。
10月，麻省理工学院的大卫·钱德勒写道，电池“可以成为对抗气候变化的重要工具”。
麻省理工学院博士后萨哈格·沃斯基恩和拉尔夫·兰道化学工程教授t·艾伦·哈顿在《能源与环境科学》杂志上发表了一篇详细的论文，对电池进行了进一步的解释。
Voskian告诉Chandler:“这项技术相对于大多数其他碳捕获或碳吸收技术的最大优势在于吸附剂对二氧化碳的亲和力是二元的。”
哈顿补充说，他的团队“一直在努力开发新技术，以解决一系列环境问题，这些问题避免了使用热能、改变系统压力或添加化学物质来完成分离和释放循环。”这种二氧化碳捕获技术清楚地展示了电化学方法的力量，这种方法只需要很小的电压波动来驱动分离。”
阿德莱德大学的无毒锌和锰
来自阿德莱德大学化学工程与先进材料学院的赵东亮教授和张世章教授设计了一种新型电池，这种电池由无毒的锌和锰以及不可燃的水电解质组成。
这两位科学家与中国电池制造商卓越动力新能源公司签署了一项价值70万美元的研究协议，致力于他们的专利技术。
“我可以想象，从小型摩托车到柴油电动火车，所有车辆都可以使用这种电池。在那些需要电池来储存太阳能的家庭，甚至是大型的太阳能/风力发电场。”
“随着更多可持续能源的产生——如风能和太阳能农场——以一种安全、不昂贵、环保的方式将这些能量储存在电池中变得越来越紧迫，但目前的电池材料——包括锂、铅和镉——是昂贵的、危险的和有毒的。”
这两位研究人员表示，他们希望在未来12个月内将这一想法推向市场，并取得了很大进展，因为澳大利亚天然存在大量的锌和锰。
据曹国伟估计，这种新电池的成本将低于每千瓦时10美元，相比之下，目前许多锂电池的成本是每千瓦时美元。
尼古拉的独立电极汽车电池
上个月底，尼古拉的首席执行官兼创始人特雷弗·米尔顿告诉《福布斯》，他的公司已经发明了一种新型电池，这种电池不使用镍、钴和其他危险金属，同时声称它提供了两倍的能量密度和40%的重量。
Milton对这项新技术的细节很谨慎，但这家位于凤凰城的初创公司一直在努力建造以氢为动力的电动半卡车。
“这是世界上第一个独立电极汽车电池。我们用了一种完全不同的化学物质，它含有锂元素。很难解释它是什么，除非放弃秘密武器，”米尔顿在11月接受《福布斯》采访时说。
Milton表示，他们将在10个月后的菲尼克斯Nikola世界科技峰会上首次公开展示这项技术。