為何說無負極電池將顛覆電動車和手機電池?
發布時間:2015-01-03 責任編輯:sherryyu
【導讀】專家表示,盡管過去20年間各類技術發展突飛猛進,計算機的體積大大縮小,現在新型智能手表的計算能力比阿波羅登月飛船的都要強大,然而最普遍的可充電電池鋰離子電池技術卻一直停滯不前。問世的“無負極電池”,經預測或將顛覆電動車和手機電池!
根據美國權威的獨立電池測試實驗室A123 公司今年十月份的驗證,它的2Ah產品原型的能量密度達到了每升1337瓦時(Wh/L),這超過了目前蘋果、三星,小米和特斯拉電池能量密度的2倍,這一項成果突破了目前世界最高記錄,還獲得了包括美國 R&D100 獎(科技創新的奧斯卡)和美國能源部清潔能源獎等一係列知名的科技創新獎項。

該技術由MIT的胡啟朝博士和唐納德。賽德維(Donald Sadoway)教授共同研發,在學校的孵化下,兩位科學家還帶領一支MIT的創業團隊組建了麻省固體能源(SolidEnergy)公司,以促進科技成果的產業化轉化,並獲得了MIT相關專利的全球獨家使用權。該公司2013年獲得了450萬美金的A輪融資,投資者包括新加坡的淡馬錫等。
根據花旗銀行的最新報告,2014年全球可充式鋰電池市場高達210億美元,其中120億美元來自於消費類電子產品,35億美元來自於電動汽車。 保守估計,2020年全球可充式鋰電池市場達到350億美元,包括147億美元來自於消費類電子產品,100億美元來自於電動汽車,平均每年增長10%。隨著人們越來越多的使用智能硬件,實際的鋰電池市場會遠遠大於這個保守估計。
唐納德。賽德維教授是世界著名的電池專家,是2012 年時代周刊評選的世界最有影響力的 100 人之一,他此前的電池項目曾經得到微軟董事長比爾。蓋茨的支持。胡啟朝博士畢業於哈佛大學,是2012 年福布斯評選的全球 30 位 30 歲以下傑出科學家之一。
根據美國能源部的定義,第一代鋰電池使用石墨負極,最多能達到600 Wh/L的能量密度; 第二代鋰電池使用矽負極,最高能取得 800 Wh/L左右的能量密度;第一代和第二代都屬於傳統的鋰離子電池。而第三代鋰電池將使用更高能量密度的金屬負極甚至做到無負極,能超過 1000 Wh/L 的能量密度。
專家表示,盡管過去20年nian間jian各ge類lei技ji術shu發fa展zhan突tu飛fei猛meng進jin,計ji算suan機ji的de體ti積ji大da大da縮suo小xiao,現xian在zai新xin型xing智zhi能neng手shou表biao的de計ji算suan能neng力li比bi阿e波bo羅luo登deng月yue飛fei船chuan的de都dou要yao強qiang大da,然ran而er最zui普pu遍bian的de可ke充chong電dian電dian池chi鋰li離li子zi電dian池chi技ji術shu卻que一yi直zhi停ting滯zhi不bu前qian。
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電池由四部分構成:正極,負極,電解液和隔膜。
大部分電池公司都紮堆在正極材料的生產上,傳統消費類電子產品通常使用的是高能量密度的鋰鈷氧(LCO)。正極材料的研發創新周期很快,一般每年都有5%的能量密度方麵的提升,但這種創新非常漸進和零散,而且不同的應用和企業會選擇不同的正極。
“在負極方麵,創新相對來說要困難很多,一般每10年到20年才有一次大的突破,這也是為什麼電池由負極決定屬於哪一代,”胡啟朝博士說。
muqiandefujizhuyaoshiyishimoweizhu,youdianshifeichangchengshuhelianjia,quediannengliangmiduhendi。zaifujitigongshangzhong,jihumeiyoujishuchayi,zhuyaokaojiangdichengbenlaijingzheng。dianjieyefangmianchengxianfeichangduoyanghefensandetaishi,danbutongchanpinchayihenxiao。gemofangmiandeyixiehexinjishuzhuyaoyouribenhemeiguoqiyezhangwo,lirunhengao,danshisuizhexianjinjishudetuijin,tamendeyoushihelongduandiweiyezaizhujianxiaoshi。
為了推動電池行業的核心創新,SolidEnergy專注於開發新一代負極材料,並使之與不同的正極材料相匹配,為大規模普及投入使用奠定基礎。
“weilaiwomenxiwangchengweiyigezhuanzhuyudianchifujihedianjieyedecailiaotigongzhe,womenmuqianyijingheduogedianchigongsihexiaofeileidianzigongsi,baokuopingguohesanxing,hezuoceshidianchicailiao,” 胡博士說。
“zaidaguimoshengchanqian,womenrengranxuyaojiejuexuduozhizaogongyidewenti,birujunyunxinghechundu。zhuyaodetiaozhanshiyaoquebaozaidaguimoshengchanshi,cailiaorengranheshiyanshixiaoguimoyoutongyangdechunduhejunyunxing,”他補充到。
目前SolidEnergy正在積極準備,如果一切順利,2015年秋季將推出消費類電子產品電池材料,2016年秋季推出電動汽車電池材料,預計2016年,SolidEnergy的產量可以支持1000萬部智能手機和智能手表。
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