锂离子电池技术取得突破性进展,固态电池玩完?

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发布于: 8 月 8, 2019

在电子和汽车行业的电池领域,锂离子技术仍占据主导地位,但也不乏挑战者和颠覆者,其中固态电池最受关注,甚至被行业内的很多人视为下一代电池技术。不过,最近《自然》杂志上发表的一篇论文有可能逆转这一研究方向。 达尔豪斯大学Jeff Dahn教授带领的团队——连同特斯拉Tesla Inc(NASDAQ: TSLA)加拿大研发团队以及滑铁卢大学——在这篇论文宣称,他们已经设计出无需采用固态电解质便能实现更高能量密度的锂离子电池。更为重要的是,该电池的寿命更长。 Dahn是锂离子电池领域的先锋人物,目前主要致力于提升锂离子电池的能量密度和持久性,以及如何降低成本。2016年,他成为特斯拉的研发合作伙伴。 全球新能源汽车企业,诸如特斯拉,在锂电池产业上投资甚巨,因此它们一直是锂离子技术最为坚定的支持者。可以理解的是,尽管面临诸多挑战,但特斯拉仍一如既往地进行研发投入,希望能在替代品出现之前尽可能地改善锂离子电池的性能,或者是降低成本,从而确保该技术在市场上的主导地位。 电池领域从来不乏颠覆性的创新。比如说,日本研究人员最近宣布,他们已经成功找到了更为廉价且储量更为丰富的锂离子替代——钠。去年,澳大利亚伍伦贡大学的科学家宣布,他们已经开发出基于钠离子技术的电池,同时解决了一个导致钠电池生产成本过高的问题,从而实现良好的循环稳定性以及量产。 在众多可能替代锂离子统治地位的电池技术中,钠电池最为成熟,但跟其他替代技术一样,性能问题仍是它们难以逾越的一大障碍。即便如此,相关的研究工作仍在不断推进中。 作为电动车成本最高的一个零部件,电池是汽车制造行业研发部门的头等大事。 今年早些时候,德国科学家表示,他们发现了可以快速缩短锂离子电池充电时间的方法,即将正极中使用的氧化钴替换为二硫化钒。对于电动车买家来说,充电时间是仅次于成本的第二大考量因素,同时也是电动车制造商的另一个痛点。 未来几年,预计将有数百万辆的电动车将上路行驶。从某个角度来看,充电速度将成为电动车未来能否普及的决定性因素。美国市场调研机构J.D. Power最近的一项调查显示,人们并非特别热衷电动车,其中很大一部分原因都跟电池有关,诸如充电时间。有鉴于此,电池技术的竞赛未来只会不断加剧。

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