登录注册
请使用微信扫一扫
关注公众号完成登录
我要投稿
导读:2019年10月9日下午5点45,诺贝尔化学奖授予了约翰·班宁斯特·古迪纳夫、斯坦利·惠廷汉姆、吉野彰三人。
人类的伟大进程,离不开两样东西,即能源与科技。
能源是人类生存发展必不可少的物质基础和保障,与水、空气、粮食共同构成了人类赖以生存的必要条件。科技进步是推动人类文明进步与经济发展的决定性力量。
20世纪以后,人类科技的发展创造如浩瀚星河,计算机与锂电池的发明,成为影响人类最为深远的科技之一。
人类利用能源的方式在继柴薪向煤炭、煤炭向油气的转换基本完成之后,也逐步完成了由"薪柴时代"向"煤炭时代"、"煤炭时代"向"油气时代"的过渡。
然而就在煤炭、石油等高碳能源利用带来的生态环境问题日益严重时,人类应用能源的步伐又该何去何从呢?
无论是各国政府、企业巨头还是研究机构,以及广大的科学家,都不得不去探索全新的未知领域,电池技术由此进入人类的视线。
时至今日,电池被广泛的应用于新能源汽车,手机、笔记本电脑、照相机等设备上,且随着新能源汽车革命浪潮的到来,以及更多移动设备的出来,锂电池技术还将有更大的突破量级。
历史发展证明,电池行业将迎来一场颠覆性的变革,人类也将由此进入到一个全新的时代。
一
2019年10月9日下午5点45,瑞典皇家科学院宣布,2019年诺贝尔化学奖授予约翰·班宁斯特·古迪纳夫(John. B. Goodenough)教授、斯坦利·惠廷汉姆(Stanley Whittingham)教授、吉野彰教授三人,以表彰他们为锂电池发展所作的贡献。
如今,功成名就,享誉全球的三位老人,他们的故事从20世纪中期开始。
1968年,27岁的斯坦利·惠廷汉姆来到美国,在斯坦福大学做了三年的固态电化学博士后研究员之后,被埃克森公司招致麾下,开始了他在电池领域的伟大生涯。
1976年,斯坦利·惠廷汉姆和他的团队制成了世界上第一块可充电的锂离子电池,完成了电池技术领域一次质的飞跃。
同年,54岁的约翰·班宁斯特·古迪纳夫,从麻省理工林肯实验室到英国牛津大学无机化学实验室担任主任。
斯坦利·惠廷汉姆与团队的发明让世界振奋,但电池充电燃烧和内部粉碎却困扰着约翰·班宁斯特·古迪纳夫。
带着困扰,约翰·班宁斯特·古迪纳夫推断,斯坦利·惠廷汉姆采用了硫化钛作为储存锂离子的正极材料,但充电时锂离子会一直朝着负极方向转移,当离开正极的锂离子达到一定数量之时,硫化钛正极材料就会因为被掏空而自我坍塌,要解决这个问题,就要找到一种更加坚固的物质来取代硫化钛。
1980年,约翰·班宁斯特·古迪纳夫找到了取代硫化钛的最佳材料——钴,由此用于可充电锂离子电池正极的钴酸锂就此出现,其性能远远优于当时的任何材料,使用钴酸锂做正极材料的电池,是市场上任何同类电池载电量的几倍,电池技术又向前迈出了实质性的一大步。
在钴酸锂电池诞生后的十年里,锂离子电池的发展进程遇到了瓶颈,主要还是由于没有找到合适的负极材料。打破这一技术瓶颈的,是来自日本的吉野彰。
1991年,索尼发布了第一款商用锂离子电池——钴酸锂18650圆柱形锂电池。做出决定性贡献的正是吉野彰,他开创性的用石墨代替金属锂作为锂电池的负极,结合钴酸锂正极,从根本上改善了锂电池容量、循环寿命,以及降低了成本,为锂电池的成功产业化加了一把柴。
二
钴酸锂电池虽然有着诸多优势,但随着大规模的应用,其缺点也开始暴露出来,首先就是成本高,其次是抗过充与循环性能差,最后是废弃污染严重。
为了找到一种比钴便宜,且更利于锂离子高效运动结构的金属,约翰·班宁斯特·古迪纳夫与他的学生迈克·萨克雷又开始了寻找新的正极材料历程。
1982年,迈克·萨克雷发明了一种开创性的锰基尖晶石,即锰酸锂电池。
1993年,约翰·班宁斯特·古迪纳夫和他的团队组成了另外一种晶体结构——橄榄石,也就是我们常说的磷酸铁锂。
磷酸铁锂电池具备成本低、充放电效能高、使用寿命长、热稳定性高等优势,当时这种正极材料拥有巨大的市场潜力。
1996年,德州大学代表约翰·班宁斯特·古迪纳夫实验室向美国申请了专利并被批准,这项专利是磷酸铁锂电池的第一个基础专利。
但由于各种原因,这项专利在2009年12月被欧洲专利局撤销了授予德州大学对磷酸铁锂电池的欧洲专利拥有权,同时也裁决了约翰·班宁斯特·古迪纳夫等人在欧洲不拥有该项专利的发明权。
三
随水流年,岁月变迁。古语有云:人至七十古来稀。如今,已是九十七岁高龄的约翰·班宁斯特·古迪纳夫老爷子依旧活跃在科技前沿,且带着他的学生们“作战”在学术一线,成为了诺贝尔奖历史上年龄最高的获奖者。
约翰·班宁斯特·古迪纳夫老爷子现阶段研究的重点是固态电池,他带领的工程师团队,研发出了全球首个全固态电解质锂电池,具备更安全、更快的充电速率、更长的使用寿命等特性,在全球引起了广泛关注。
约翰·班宁斯特·古迪纳夫团队表示,这一固态电池的能量密度至少是传统锂电池能量密度的三倍,同时还具备充放电寿命长、充电速度快的特性。约翰·班宁斯特·古迪纳夫老爷子是全球公认的“锂电池之父”,可以说,没有他就没有锂电池。
让笔者最为敬佩的,不是约翰·班宁斯特·古迪纳夫老爷子如今取得的诸多成就,而是老爷子积极、乐观,以及将“活到老,学到老,做到老”付诸行动的处世态度。他说:“我才90多岁,我还有时间做我想做的。”
写在最后:
笔者在之前的文章中说过,只有掌控了行业的核心技术,根据消费者需求,打造属于自己的优质产品,才能立于不败之地。
就电池领域而言,锂离子电池第一代钴酸锂与第二代磷酸铁锂和三元锂的核心技术和专利都掌握在外国手里,我国由于起步较晚,因此没有先发优势。不能否认,我们在电池技术领域,慢了人家两步。
很喜欢《中国合伙人》里成冬青的一句台词:“掉进水里不会被淹死,只有呆在水里才会。”也许这句话用到这儿不太恰当,笔者想说的是,慢了不要紧,只要努力追,也许不能超越,但总不至于被甩的太远。
古人云:“不怕慢,就怕站。”面对如今慢人家两拍的局面,我们可以通过提前布局,努力在下一代技术上实现“弯道超车”。
我们的研究,不一定要绕过别人的专利、或者推翻别人的专利,找到适合自己发展的方式与途径也不失为一种好办法。连牛顿都说自己是站在巨人的肩膀上成长起来的,何况普通人。
特别声明:北极星转载其他网站内容,出于传递更多信息而非盈利之目的,同时并不代表赞成其观点或证实其描述,内容仅供参考。版权归原作者所有,若有侵权,请联系我们删除。
凡来源注明北极星*网的内容为北极星原创,转载需获授权。
数据显示,2024年4月的前半个月,中国乘用车零售51.6万辆。其中,新能源乘用车零售26万辆,同比增长32%,新车渗透率达50.39%,占比首次超过传统燃油车!而且值得一提的是,新车渗透率突破50%的时间,比我国原定的2035年提前了11年。这不仅是中国交通领域能源转型的重要标志,表明中国汽车产业持续向绿色
2024年4月25日,北京国际汽车展览会首日,宁德时代发布全球首款兼顾1000km续航和4C超充特性的磷酸铁锂电池新品——神行PLUS。自2023年8月发布神行超充电池,到今天发布神行PLUS,宁德时代用8个月时间,再次刷新磷酸铁锂电池纪录。宁德时代首席科学家吴凯博士1000km超长续航,真正让出行无忧神行PLUS电
北极星储能网讯,4月26日,华软科技发布《关于终止投资建设锂电池电解液添加剂项目的公告》。根据公告显示,华软科技决定终止年产12000吨锂电池电解液添加剂项目和年产6000吨氟代碳酸乙烯酯(FEC)锂电池电解液添加剂项目。据了解,2021年,华软科技控股子公司北京奥得赛化学有限公司的全资子公司武穴
距离宣布将斥资35亿元投建年产8.9GWh储能锂电池项目过去整整一年时间,黑芝麻日前表示将“暂缓”该项目建设。有业内人士道出其中原委:其跨界储能之路并不顺畅。对此,黑芝麻解释称“2023年下半年起,新能源电池市场形势发生重大变化”,公司“不敢冒进推进,暂缓项目建设,等待最佳实施机会”。这与一
北极星电池网获悉,来自木垒县融媒体中心的消息显示,4月23日,新疆维吾尔自治区昌吉回族自治州木垒县2024年第二批重点项目集中开工。据悉,此次集中开工14个重点项目,总投资29亿元。其中年产2GWh锂电池项目开工。据了解,该项目由新疆宁迪新能源科技有限公司投建,总投资4.99亿元,项目建成后预计年
北极星电池网获悉,据滁州市人民政府发布消息,4月24日上午,星恒电源(滁州)年产4GWh锂离子电池项目开工仪式在中新苏滁高新区举行。据悉,该项目总投资18.3亿元,将于今年9月完成厂房建设,12月竣工投产,建成投产后可实现年产值约23.4亿元。
动力电池出货量同比增长19%三元动力电池市场占比超30%高工产研锂电研究所(GGII)初步调研数据显示,2024Q1中国锂电池出货量200GWh,同比增长18%。其中动力、储能电池出货量分别为149GWh、40GWh,同比分别增长19%、14%。分技术路线看,2024Q1动力三元电池出货量47GWh,在动力电池中占比32%,较2023年提
4月23日,木垒县2024年第二批重点项目集中开工。据了解,本次集中开工的项目中,包含两个新能源项目,分别是泰胜风能年产10万吨级风电塔筒项目和新疆宁迪新能源科技有限公司动力锂电池项目。其中,动力锂电池项目总投资4.99亿元,项目建成后预计年产值为10亿元,可年产2GWH动力储能电池,新增就业岗位2
北极星储能网讯,据厦门海关统计,截至今年3月底,福建省锂电池累计出口3002亿元,其中一季度出口250.59亿元,占全国同期锂电池出口总值的26.74%,居全国首位。对拉美、中东国家等新兴市场出口保持强劲增长态势,10年来平均增速分别为521.64%、50.10%。
近日,安徽理士年处理5万吨废旧锂电池综合利用项目开工,该项目位于濉溪经济开发区,总投资15亿元,固定资产投资13.3亿元,由安徽理士电源技术有限公司投资建设,总建筑面积30万平方米,新建年处理5万吨废旧锂电池清洁回收综合利用生产线。
北极星储能网讯,4月23日,中钠储能甘肃基地落成投产仪式在正宁县举行。据了解,中钠储能甘肃基地项目由昆山金鑫新能源科技股份有限公司投资建设,总投资约10亿元,于2023年3月开工建设。一期计划建成年产3GWh储能生产线和年产1GWh锂电池生产线,二期计划建成2.2GWh石墨烯钠离子电芯生产线。
据贵州改革消息,4月21日,以“服务和融入国家战略共赢产业发展新未来”为主题的2024中国产业转移发展对接活动(贵州)在贵阳举办。此次活动上,贵州毕节磷煤化工一体化项目签约,金额730亿元。据悉,“贵州毕节磷煤化工一体化项目”拟投资建设年产150万吨磷酸铁和80万吨磷酸铁锂项目,配套建设磷化工
北极星储能网获悉,据湖南裕能公告称,为满足海外市场需求,提升公司市场地位,公司拟在新加坡设立投资公司,并由投资公司在西班牙设立项目公司,计划投资建设年产5万吨锂电池正极材料项目,总投资金额约为人民币9.82亿元。公司将于拿到相关审批后,开始为期15个月的项目建设,资金来源为自有及自筹资
4月19日,湖南裕能公告称,为满足海外市场需求,提升公司市场地位,公司拟在新加坡设立投资公司,并由投资公司在西班牙设立项目公司,计划投资建设年产5万吨锂电池正极材料项目,总投资金额约为人民币9.82亿元。湖南裕能表示,公司本次对外投资,顺应了全球新能源行业发展趋势,是实施全球化发展战略的
4月22日,惠云钛业公告,拟终止投资建设年产10万吨新能源材料磷酸铁项目,该项目已取得项目备案证、建设用地规划许可证,并已依法取得项目用地的土地使用权。截至目前,该项目已投入资金3031万元。关于终止项目建设的原因,惠云钛业表示,鉴于该项目推进过程中,我国新能源材料市场环境、新能源电池上
当升科技4月19日在互动平台表示,公司已针对电动汽车市场开发出固态电池用关键正极材料,产品已成功导入辉能、清陶、卫蓝新能源、赣锋锂电等固态电池客户,并实现批量销售。
近年来,贵州新能源动力电池及材料产业规模快速增长,发展动能持续增强,供给能力大幅提升,目前已形成动力电池产能37GWh。磷酸铁锂正极材料产能45万吨、磷酸铁产能93万吨、三元正极材料产能10.8万吨……贵州省工业和信息化厅原材料工业处相关负责人介绍,贵州已引进宁德时代、比亚迪、湖南裕能等头部
北极星储能网获悉,据中宏网新疆消息,4月15日,新疆久辰新材料科技有限公司总投资40亿元年产10万吨磷酸锰铁锂正极材料建设项目在新疆伊犁哈萨克自治州霍城县新材料产业园开工奠基。据了解,项目一期于2024年4月开工建设,计划年底建成2条磷酸锰铁锂生产线并投产;二期计划2025年建成2条磷酸锰铁锂生产
磷酸锰铁锂投资热度不减。近日,电池中国获悉,江苏珩创纳米科技有限公司(以下简称“珩创纳米”)完成A轮超1亿元人民币融资,本轮融资由广发信德领投,黄海金控、创维投资、电科基金、正景资本跟投,此轮融资将用于持续产能扩张。在此之前,珩创纳米曾获得沃衍资本Pre-A轮投资。资料显示,珩创纳米成立
中伟股份近日在投资者互动平台表示,公司首期年产8000吨钠电项目已于2023年正式投料投产,实现镍系、钴系、磷系、钠系四大材料体系全覆盖,可为市场不同需求客户提供多元化的产品及技术服务方案,有力保障公司”技术多元化“的战略实施。
北极星电池网获悉,据八闽国资消息,近日,宁德70000吨锂离子电池正极材料(CD车间)项目主体结构封顶仪式顺利完成。该项目是福建省重点项目,总投资24.45亿元,主要建设C、D两幢车间及相关配套,项目建成投产后,预计可年产7万吨锂离子电池正极材料。
北极星电池网获悉,据贝特瑞消息,4月8日上午,贝特瑞地中海年产5万吨锂离子电池正极材料项目在摩洛哥丹吉尔科技城举行开工仪式。贝特瑞地中海公司董事长杨顺毅,贝特瑞地中海公司总经理杨平州,丹吉尔地中海港集团服务板块董事长/摩洛哥丹吉尔科技城(SATT)总经理JaafarMrhardy,SATT常务副总经理/CR
北极星储能网获悉,4月26日,国电南京自动化股份有限公司招标项目工程和林格尔数据中心集群绿色能源供给示范项目磷酸铁锂储能电池系统采购批次评标结果公示发布。项目位于内蒙古和林格尔新区,容量64.8MW/259.2MWh。本标段包含容量64.8MW/259.2MWh的磷酸铁锂电池系统、预制舱/集装箱/电气室内的配套设
据贵州改革消息,4月21日,以“服务和融入国家战略共赢产业发展新未来”为主题的2024中国产业转移发展对接活动(贵州)在贵阳举办。此次活动上,贵州毕节磷煤化工一体化项目签约,金额730亿元。据悉,“贵州毕节磷煤化工一体化项目”拟投资建设年产150万吨磷酸铁和80万吨磷酸铁锂项目,配套建设磷化工
湖南裕能4月22日在投资者互动平台表示,到2023年年末,公司已有磷酸铁锂设计产能约70万吨,有效产能约56万吨。
近日,融和元储成功中标新华水力发电有限公司2024年度磷酸铁锂电化学储能系统集中采购。本次招标磷酸铁锂电化学储能系统集中采购规模4GWh,包括3GWh的0.5C系统(2h系统)和1GWh的0.25C系统(4h系统)。融和元储将为2024年度新华发电投资建设的新能源发电项目磷酸铁锂电化学储能系统提供全套的解决方案
4月1日,随着伊通220千伏变电站通信电源技改工程结束,方形铝壳结构、叠片式的磷酸铁锂电池第一次被应用在国网吉林省电力有限公司通信系统内。这是目前吉林省建成并投入试运行的首套电力通信磷酸铁锂电池系统。该系统存储容量1200安时,可在四平市伊通地区供电异常时保证伊通220千伏变电站通信站供电30
北极星电池网获悉,据四川路桥官微,4月2日,四川蜀能矿产有限责任公司5万吨/年磷酸铁锂新材料项目正式投产,计划于4月6日开始首次发货,向客户进行产品交付。该项目位于四川省乐山市马边彝族自治县劳动工业园区,占地131.66亩,总建筑面积44873平方米,规划产能5万吨/年,采用PLC、DCS、MES三级集成的
2023年全年,宁德时代在磷酸铁锂电池领域的市场份额被比亚迪超过,引发市场担忧。2024年1月、2月为传统淡季,宁德时代反而以45.22%的市占率实现了排名反超,并将同比亚迪在铁锂份额上的差距拉大至16个百分点。宁德时代在稳定铁锂基本盘的同时,正通过快充铁锂、CTC等一系列措施,实现更为强劲的反攻。
3月15日,天原股份在互动平台表示,公司磷酸铁锂正极材料目前处于加工性能验证阶段,昌能煤矿在建设过程中有工程煤产出,预计昌能煤矿于2024年6月底前建成进入试生产。
德方纳米3月15日发布投资者关系活动记录表显示,公司现有磷酸铁锂产能26.5万吨/年,磷酸锰铁锂产能11万吨/年,补锂剂产能5000吨/年,其中磷酸锰铁锂产线可以兼容生产磷酸铁锂。
长协之外,澳洲主要矿商的现货/零单拍卖价格,一直以来也是锂价阶段走势的重要风向标。3月15日,澳大利亚矿商Pilbara以1106美元/吨(约合人民币7960元)的到岸价格,提前结束了一批5000吨、5.5%品味锂辉石散货的拍卖。该批货物预计于2024年12月交付,故对应到2025年1月的锂价。此前市场期待Pilbara本次
北极星储能网获悉,3月18日,恒运广州中新知识城储能电站项目工程EPC总承包招标公告发布。公告显示,本工程建设一座电化学及飞轮混合型储能电站,容量暂按51.025MW/100.01MWh(即电化学储能系统50.025MW/99.76MWh+飞轮储能系统2×0.5MW/0.125MWh),配套建设20kV储能汇流站一座,储能系统经PCS及就地升压
请使用微信扫一扫
关注公众号完成登录
姓名: | |
性别: | |
出生日期: | |
邮箱: | |
所在地区: | |
行业类别: | |
工作经验: | |
学历: | |
公司名称: | |
任职岗位: |
我们将会第一时间为您推送相关内容!