為為何電池技術(shù)難以突破？作為主力的鋰離子電池有什么問題？
來源：寶鄂實業(yè)
2019-07-25 18:48
點擊量：次
鋰的原子數(shù)為3，這意味著它有三個質(zhì)子和堿金屬中最輕的元素，這使得移動電池正電極的制備最適合的材料。當然，除了鋰電池，鋰電池，包括其他金屬和非金屬如磷酸鐵、錳、石墨材料和鈦酸鹽。與早期的鎳電池相比，鋰電池更小、更輕，并且具有更高的能量密度。他們在不到15年的時間里取代了鎳電池，成為了主流的電子設(shè)備電池技術(shù)。
但也有很多問題，最重要的是“發(fā)燒”問題。在鋰電池的充放電過程中，在高密度空間內(nèi)產(chǎn)生大量的熱量。
對于智能手機等小型電子設(shè)備來說，由于容量的限制，發(fā)熱的問題也不算太大。手機內(nèi)部的熱傳導(dǎo)設(shè)計基本上可以解決散熱問題，但對于特斯拉電動汽車，底盤有著數(shù)以千計。有鋰電池的大家伙必須采取適當?shù)睦鋮s措施。
這就是為什么幾乎所有的電動或混合動力汽車的鋰電池有巨大的液體冷卻設(shè)備，但即使如此，一些電動車電池爆炸還是時有發(fā)生。鋰電池中的鋰離子的量是固定的，如果要達到一個更長的電池壽命，你必須增加電池的數(shù)量，但這意味著更重的設(shè)備，更大的產(chǎn)生的熱量，和較高的過熱的可能性。如果你想更安全或更便攜，你必須犧牲電池數(shù)量和使用時間。“鋰電池技術(shù)現(xiàn)在幾乎已經(jīng)達到了自己的上限。如果你真的想提高能量密度，就必須采用一種完全不同的技術(shù)。”馬里蘭大學(xué)材料科學(xué)與工程教授莫逸飛（Yifei Mo，音譯）說。“更高的能量密度意味著更便宜、更輕的電池，且一次充電就能使用更長時間。”
幸運的是，一些電池初創(chuàng)企業(yè)正在努力研發(fā)更好的電池技術(shù)。他們理想中的新型電池成本更低、能源密度更高、性能更好，適用于工業(yè)、消費技術(shù)產(chǎn)品，以及充電速度更快、行駛距離更長的電動汽車。
從今年開始，幾家研發(fā)電池技術(shù)的初創(chuàng)企業(yè)相信自己已經(jīng)掌握了相較鋰電池更好的電池技術(shù)，并計劃將它們引入商業(yè)市場。
Sila納米技術(shù)公司首席執(zhí)行官吉恩·伯迪切夫斯基（GeneBerdichevsky）表示：“我們花了8年的時間以及大約3.5萬次的材料嘗試，才做出了一些可以商業(yè)化的成果。”
事實上，Sila納米技術(shù)只是幾家電池初創(chuàng)企業(yè)中的一家，它們最近都獲得了大量資金，以繼續(xù)優(yōu)化其電池技術(shù)。去年，這家位于加州阿拉米達的公司從包括西門子全球風(fēng)投公司在內(nèi)的多家投資者那里獲得了7000萬美元的D輪融資，以建設(shè)其第一條硅陽極電池商業(yè)生產(chǎn)線。
需要指出的是，機械和能源工程師出身的伯迪切夫斯基十年前曾是特斯拉的第七名員工，并負責領(lǐng)導(dǎo)設(shè)計了特斯拉Roadster車型的電池系統(tǒng)。
分析認為，目前正在逐漸涌現(xiàn)出的鋰電池革命已經(jīng)醞釀了大約10年的研究時間。只是到了現(xiàn)在，初創(chuàng)企業(yè)才為這些新技術(shù)的商業(yè)化做好了準備。
伯迪切夫斯基表示：“一輛汽車所需的材料相當于一萬部智能手機或一千塊智能手表。”“我們將從消費類設(shè)備開始，在未來五年里逐漸擴大與汽車合作伙伴的合作。”
