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編者按：鋰電池技術(shù)現(xiàn)在幾乎已經(jīng)達(dá)到上限，如果想提高能量密度，就必須采用一種完全不同的技術(shù)。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(fèi)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。

“鋰電池技術(shù)現(xiàn)在幾乎已經(jīng)達(dá)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)。”

目前沒有什么比鋰電池更是適合為智能手機(jī)或特斯拉提供動力的了。自1991年首次推出以來，可充電鋰電池已成為日常科技設(shè)備和電動汽車電源的通用標(biāo)準(zhǔn)。

數(shù)據(jù)顯示，現(xiàn)在世界上300多萬輛電動汽車中的絕大多數(shù)都使用鋰電池電池驅(qū)動。但隨著世界邁向未來電力時(shí)代，我們顯然需要比鋰電池電池更好的技術(shù)才能滿足人類未來需求。

“鋰電池技術(shù)現(xiàn)在幾乎已經(jīng)達(dá)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(shí)間。”


幸運(yùn)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(fèi)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(jì)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(shí)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(shí)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(dá)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(jī)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(fù)責(zé)領(lǐng)導(dǎo)設(shè)計(jì)了特斯拉Roadster車型的電池系統(tǒng)。

分析認(rèn)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(shí)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(zhǔn)備。

伯迪切夫斯基表示：“一輛汽車所需的材料相當(dāng)于一萬部智能手機(jī)或一千塊智能手表。”“我們將從消費(fèi)類設(shè)備開始，在未來五年里逐漸擴(kuò)大與汽車合作伙伴的合作。”

寶馬目前已經(jīng)成為了Sila的汽車合作伙伴之一。

當(dāng)下，鋰電池在材料組成和物理能量密度方面受到了種種限制。新的電池技術(shù)試圖提高鋰電池的安全性和能源效率，即如果電池過熱或損壞，也不會有起火的危險(xiǎn)。

一種新的電池技術(shù)是固態(tài)電池，這類電池不僅用鋰金屬材料代替石墨陽極，而且用一塊固體件（通常是陶瓷、玻璃或阻燃聚合物）來代替液體電解質(zhì)和隔膜。


在業(yè)內(nèi)，率先采用這種方法的是Solid Power，這是一家總部位于科羅拉多州的固態(tài)電池制造商，并在2018年獲得了2000萬美元的A輪融資。

據(jù)Solid Power公司高管透露，他們正在開發(fā)的電池將提高至少50%的能量密度。

頗為神秘的斯坦福大學(xué)衍生公司Quantumscape同樣在與大眾合作開發(fā)一種固態(tài)電池。去年，大眾增持了前者1億美元股份。PitchBook的數(shù)據(jù)顯示，這家總部位于圣何塞的初創(chuàng)公司如今估值為17.5億美元。

媒體報(bào)道稱，Quantumscape的電池將使大眾的E-Golf車型一次充電就能行駛466英里（約合750公里），使其可與傳統(tǒng)的汽油動力汽車的續(xù)航里程相媲美。

根據(jù)大眾的說法，Quantumscape的電池還將比現(xiàn)有鋰電池更輕以及擁有更快的充電速度。


然而，正如日產(chǎn)一位副總裁去年所說的那樣，新一代的固態(tài)電池可能要到下個(gè)十年才能得到大規(guī)模應(yīng)用。即使是在Quantumscape的新聞稿中，我們也看到其提出了“2025年的商業(yè)生產(chǎn)”的既定目標(biāo)。

原標(biāo)題：鋰電池技術(shù)再難突破，全球企業(yè)紛紛砸錢研發(fā)下一代電池