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揭底“无负极电池”高能量密度的秘密

2015-05-14 08:47来源:高工锂电池网关键词:锂电池锂电产业电池技术收藏点赞

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笔者这里不是说金属锂负极没有意义,而是想要强调,这个领域突破的难度极大,根本不是当前学术界有些人玩弄花里胡哨的纳米概念所能解决的(J. R. Dahn就“纳米锂电”问题多次做过尖锐批评)。在笔者看来,只有采用固体电解质的全固态锂离子电池(All-solid-state Li-ion battery)才有可能让金属锂负极的实际应用成为可能。日本Toyota(丰田汽车)是国际上全固态电池的领头羊,目前其发展出的原型电池在技术水平上遥遥领先其它企业和科研机构,而Toyota在该领域已经有近20年的研发积累。

延伸阅读:锂电startup的前世今生

过去数十年,由于全球新能源研究的再次兴起,美国成立了很多电池相关的风投小公司。这些startup主要集中在美国西海岸加州硅谷一带和东海岸波士顿附近,据不完全统计多达上百家。有一定知名度的锂电startup有Envia, Ambri,Imprint Energy,Alveo Energy,Sila Nanotechnologies,Boulder Ionics, Prieto Battery,Sakti3,Xilectric,Amprius,Leyden Energy,California Lithium Battery, PolyPuls等等。受制于美国锂电产业非常薄弱的现实,这些锂电startup几乎都把开拓中国市场当作主要目标之一。这些锂电startup里基本上都有华人技术骨干,出口转内销,国人未免对它们倍感亲切备受推崇。

锂电产业是一个资本加技术密集型的高科技行业,属于典型的实体经济范畴,所以锂电领域内具有产业意义上的技术进步仍然是很缓慢的,需要解决科学和工程方面的一系列难题,取得革命性突破非常困难。比如锂电产业化已经二十多年了,基本生产工艺跟20年前仍然差别不大,LCO和石墨材料仍然占据超过50%和99%的正极和负极的市场份额。

而另一方面,在整个锂电产业链上,产能、市场、技术和知识产权都越来越向少数跨国公司集中,这种“马太效应”使得新入行的startup很难或者可以说几乎就没有翻身的可能,这正是实体经济和IT行业一个很大的区别。这些startup里,最“接近”成功的当属A123了,其他的startup还都在为生存而挣扎。之所以Facebook、Google这样的互联网创业神话不能在电池行业被复制,背后是有深层次原因的。

作为一名科研工作者,笔者对任何新技术都持开放的态度。笔者这些年一直在锂电研发和生产一线,接触了不少这样的startup和它们的“革命性”电池技术。实事求是而言,这些所谓的新技术大部分仅仅只是一个概念或者idea而已,所谓的电池技术“突破性”进展,基本上都是startup为博得眼球或者获取风险投资的宣传伎俩。“历史总是何曾地相似”,回顾锂离子电池的诞生历史,我们应当对这些问题会有更加深刻的理解和认识。

原标题:JFD:揭底“无负极电池”
投稿与新闻线索:陈女士 微信/手机:13693626116 邮箱:chenchen#bjxmail.com(请将#改成@)

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