加州大学河滨分校伯恩斯工程学院的研究人员日前发明了一种新型的锂离子电池，其效率大大超出了锂离子电池行业的标准，续航时间达到普通锂电池的三倍。这款新型电池竟然来自我们身边海滩上的沙粒。

Zachary Favors是该学院的一名研究生，他说“这真是太棒了，这可是一种通过低成本、无毒且环保的沙子来产生高效率正极能量的方法。”几个月前Favors在一片沙滩上产生了这种想法。他捡起一把沙子研究起来，意识到沙子含有石英(SiO4)，在电池里会大有用途。

锂电池都包含两个有间隔的极室。一旦充电，阳性的锂离子就从电池的一端传递到另一端，这就导致电池两端的不平衡：阳极含有富余的负电荷且阴极含有富足的正电荷。当阳极和阴极一旦连接，比如把电池连接到电源设备，这种不平衡就会促使电子由阳极流向阴极，从而产生电流。

Favors的研究主要集中在提高正极的性能，目前锂电池的正极主要是石墨。而石墨却不能适应电子行业的快速发展，因此，可替代材料一直在搜寻之中。硅是种很有竞争力的材质，但是它却很难生产且不易稳定。

为了进行研究，Favors来到达拉斯州东部的锡达溪公园，他发现那里沙滩上的沙子富含石英。于是他取样并带回去进行了一系列纯化提取，最终他成功地把沙子提炼成了纯硅。在这个过程中，硅元素最终形成了海绵状的结构，这对于提高其性能非常重要。

无论是电动汽车还是个人的电子设备，这种改善后的锂电池的续航时间能达到之前的三倍之多。

这项发现刚刚出现在《自然》杂志的科学报道版块里，题目是“使锂电池循环的纳米硅的扩展合成”。