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QuantumScape宣布了令人印象深刻的性能數(shù)據(jù)， 可以將電動汽車的自主性提高80%，并且可以在短短15分鐘內(nèi)從0%充電到80%。這可能是第一個商業(yè)上可行的鋰金屬固態(tài)電池。


通過使用固體電解質(zhì)代替典型的液體溶液，固態(tài)電池可以比鋰離子電池按重量和體積存儲更多的能量;但是，制造一種可靠且具有適合任何駕駛員需求的使用壽命的電池 - 高充放電率，長使用壽命以及沒有任何溫度或安全問題 - 到目前為止已被證明是困難的。

鋰離子電池的共同發(fā)明人、2019年諾貝爾化學(xué)獎獲得者斯坦利·惠廷厄姆（Stanley Whittingham）博士在這方面表示制造固態(tài)電池最難的部分是需要同時滿足高能量密度，快速充電，長生命周期和寬工作溫度范圍的要求。 如果QuantumScape能夠?qū)⑦@項技術(shù)帶入大規(guī)模生產(chǎn)，它有可能改變這個行業(yè)。

枝晶是微小的，剛性的樹狀結(jié)構(gòu)，可以在鋰電池內(nèi)生長;它們的針狀突起被稱為胡須。 兩者都造成巨大的傷害;值得注意的是，它們可以刺穿電池內(nèi)稱為隔膜的結(jié)構(gòu)，就像雜草可以戳穿混凝土露臺或鋪砌的道路一樣。 它們還增加了電解質(zhì)和鋰之間的不需要的反應(yīng)，加速了電池故障。 枝晶和晶須阻礙了鋰金屬電池的廣泛使用，鋰金屬電池的能量密度高于常用的鋰離子電池。

QuantumScape是一家美國公司，致力于研究電動汽車的固態(tài)鋰金屬電池。該公司總部位于加利福尼亞州圣何塞，擁有約400名員工。它由斯坦福大學(xué)的Jagdeep Singh，Tim Holme和Fritz Prinz教授于2010年創(chuàng)立。2012年，QuantumScape開始與德國汽車制造商大眾汽車合作。

2018年，大眾汽車向該公司投資了1億美元，成為最大股東。同年，大眾汽車和QuantumScape宣布建立聯(lián)合生產(chǎn)項目，為固態(tài)電池的量產(chǎn)做準備。2020年6月，大眾汽車向該公司進行了額外的2億美元投資。

2020年9月，QuantumScape宣布與特殊目的收購公司Kensington Capital Acquisition合并。合并完成后，QuantumScape將獲得10億美元的融資，包括大眾汽車和卡塔爾投資局的資金。同時，該公司的股票將在紐約證券交易所上市，代碼為QS。該交易于2020年11月完成，并籌集了電池批量生產(chǎn)的資金。

QuantumScape表示已經(jīng)通過一種新設(shè)計解決了這個問題，該設(shè)計使用鋰金屬陽極，這些陽極不是在制造過程中形成的，而是在電池充電時在集流體周圍形成的。從體積上講，新電池可以存儲1 kWh / l，大約是當前特斯拉Model 3電池存儲的四倍。按重量計算，它提供380-500 Wh / kg，而特斯拉目前使用的包裝為260 Wh / kg。

QuantumScape 電池以極快的速度充電，可在 15 分鐘內(nèi)充滿 0-80% 的電量。在800次循環(huán)后，它可以保留超過80%的容量，這將代表電動汽車行駛約240，000英里（386，000公里）。

原標題：  首款商業(yè)鋰金屬固態(tài)電池15分鐘內(nèi)充電至80%