從薪柴時代到煤炭時代，再到石油、天然氣、電力時代，每一次能源轉型，都推動著世界經濟的發展和人類社會的進步。進入21世紀，伴隨著人類技術進步和環保意識的日益提高，綠色可再生利用的新能源的發展越來越受到重視。

一方面，在化石能源逐漸枯竭的現實面前，電動汽車呼聲越來越高；另一方面，相比傳統燃油汽車僅需五分鐘即可滿油增程500公里，電動汽車要達到同樣的增程效果卻需充電一小時，充電速度慢、續航里程短，令不少消費者躊躇不前，是當前制約電動汽車發展的主要因素之一。那麼，有沒有可能從材料方面進行變革，突破這一瓶頸呢？中國國際電視臺探客（tech it out）欄目最新一集節目中，探索了關於“超級電池”的話題。

電極材料是決定電池效能指標的關鍵因素之一。對於負極材料來說，目前已知的材料裡，儲能的能量密度最大的材料就是金屬鋰，然而科學家發現，在使用純鋰金屬做負極的電池中，返回負極的鋰離子越來越難均勻分散在電極表面，這些離子慢慢堆積在負極表面，形成所謂的“枝晶”，枝狀的結構刺向正極就形成了內短路，含有潛在的危險，因此，很少有用純鋰金屬做負極的電池。

為了尋求安全，人們把目光轉到了石墨上。用石墨作為負極材料的新電池，也就是我們平時用的鋰離子電池中，由於石墨是一個具有層狀結構的材料，鋰離子到達石墨負極不再傾向於堆積在表面，而是會鑽縫裡去，石墨的特殊結構能讓離子自由地進出，不會堆積在電極表面形成枝晶，從而讓鋰離子電池更安全，但為此付出的代價是，鋰離子電池儲存的能量也相應減少。

新能源汽車行業的發展，急需一種能替代石墨的材料。據報道，中國科學技術大學季恆星教授研究組與美國加州大學洛杉磯分校、中國科學院化學研究所等機構合作，研製出一種新型黑磷複合材料。研究成果以“Black Phosphorus Composites with Engineered Interfaces for High-Rate High-Capacity Lithium Storage”為題，發表在國際著名學術期刊Science上。

使用新型黑磷複合材料的“超級電池”容量比石墨提升了四倍左右，放電結束的時候，負極材料能夠達到1300毫安時每克的質量容量。據介紹，採用常規的工藝路線和技術引數將黑磷複合材料做成電極片，實驗室的測量結果表明，電極片充電9分鐘即可恢復約80%的電量，2000次迴圈後仍可保持90%的容量。

如果該種材料能夠成功地商業化並且找到合適的正極材料，可以在10分鐘之內讓電池充一次電，使汽車的行駛里程達到600公里。讓充電速度像加油一樣快，或許，人們又向這個目標邁進了一步。