SES开发世界最大锂金属电池！将于4年内投入商用

据Mining.com网站援引彭博通讯社报道，电池制造商麻省固能（SES）公司宣布已经开发出世界最大锂金属电池。虽然这种电池本身还处于原型阶段，但公司希望能够在2025年前商业化应用于电动汽车。




Mining.com指出，锂金属阳极在电池行业受到追捧，因为它们能够制造出轻型电池，使电动汽车的行驶里程更长。生产商不仅追求性能，而且要求电池更安全，成本更低。要实现这个目的，各公司采取的技术路线有所不同，其优缺点很难区分。

彭博社文章表示，锂电池中有三种关键组件：两个电极——阳极和阴极，以及将其分隔的电解液。手机或电动汽车里的电池用石墨作为阳极，并含有电解液。这是大多数创新型公司希望改进的地方，因为30多年来这种技术路线没有实质性变化。阴极开发没有太多关注，因为这些材料变化不大，发展缓慢。

Mining.com认为，SES公司宣布的进展是一个重大新闻，因为这是首次展示可以在电解液中使用锂金属阳极。能够使用含锂金属的电解液令人振奋，因为这是一种几乎马上可以利用现有生产设施的工艺。这使得能够快速规模化，扩大市场占有率，而且能够保护现有的价值数十亿美元的投资。

SES公司锂电池专家指出，在过去使用含锂电解液的锂金属阳极是不可能的，因为这将导致循环寿命，即充放电次数降低，而且会发生故障导致电池起火。SES公司的秘诀是将这两种关键组件协同工作。为此在电解质中加入大量的盐改变了液体性质，从易燃物质变为不会着火的物质。通过使用液体材料，创造了电池不同层间良好的接触层，这对于电池提高循环次数非常重要。



同SES一样，国际锂电池企业Solid Power和QuantumScape一直在探索使用锂金属阳极加固态电解质的路线，替代电解液而生产固态电池。固态电解质一直是使用锂金属阳极开发电池公司的研究重点，因为控制两种组件之间的反应更容易，而且能够去除易引发火灾的电解液。



Solid Power公司使用了一种被称为硫化锂的电解质材料，据称这种材料很容易与现有制造工艺集成。由于其电池只采用固体组件，因此要在整个使用寿命期间保障良好的性能就必须各层之间接触良好。该公司还希望能够开发一种将硅作为阳极材料的电池。



另一方面，QuantumScape公司使用陶瓷作为电池材料。这需要该公司开发新的制造工艺和设备。不过，其技术因不使用难以处理的锂金属而在制造工艺方面具有优势。相反，该公司在生产的电池中采用原位锂金属阳极。另外，该公司还添加了一些凝胶电解质来帮助保持阴极材料和固体电解质之间的接触。



每个公司电池的最终性能要求是一样的，安全且能量密度更高，但其采用的技术路线明显不同。在扩大生产规模方面，每家公司都面临各自挑战，但没有什么不能克服的困难。Mining.com认为，从行业角度来看，获得高性能电池的途径越多越来，因为有更大的选择于此，所以更安全的高性能电池终将问世。