全新概念“无负极电池”在麻省问世 明年起将颠覆电动车和手机电池行

进入21世纪，人类已经离不开各种各样的电池了。而同样的电池体积将可以容纳两倍的容量，相反同样电量，就只有一半的体积，最重要的是其成本仅为传统锂离子电池的80%。所以未来的手机将薄如信用卡，一次充电能用两倍长的时间。其他可穿戴式电子设备，如智能手表的表带就是电池。电动汽车充一次电将突破500英里的组大续航里程。

目前制约所有智能设备的瓶颈—电池技术，最近在美国麻省理工大学(MIT)取得革命性突破。“无负极电池”这呀新研发的科技将颠覆沉寂了20多年的传统锂电池行业，并有望在未来1—2年内投入使用，未来的智能手机将变得薄如卡片并且超长待机，电动车续航里程翻番，而且电池单价将变得更低。

据悉，这种第三代锂电池使用的材料是一种超薄到近乎没有的金属负极和更加安全的电解液。根据美国权威的独立电池测试实验室A123公司今年十月份的验证，2Ah的产品原型其能量密度达到了每升1337瓦时(Wh/L)，超过了目前苹果、三星、小米和特斯拉电池能量密度的2倍，突破了这一项成果目前的世界最高记录，还获得了包括美国R&D100奖(科技创新的奥斯卡)和美国能源部清洁能源奖等一系列知名的科技创新奖项。

这项听上去就很牛逼的技术是由MIT的胡启朝博士和唐纳德·赛德维(Donald Sadoway)教授共同研发，在麻省校园的孵化下，两位科学家还带领一支MIT的创业团队组建了麻省固体能源公司(SolidEnergy)，以便将科技成果更好的转化为产能，与此同时这项技术还获得了MIT相关专利的全球独家使用权。该公司2013年获得了450万美金的A轮融资，投资者包括新加坡的淡马锡等。

在最近公布的一份花旗银行的最新报告上显示，2014年全球可充式锂电池市场高达210亿美元，其中120亿美元来自于消费类电子产品，35亿美元来自于电动汽车。保守估计，2020年全球可充式锂电池市场达到350亿美元，包括147亿美元来自于消费类电子产品，100亿美元来自于电动汽车，平均每年增长10%。而且随着人均使用和拥有智能硬件数据的上升，实际的锂电池市场定会远远大于这个保守估计。

按照目前美国能源部的定义，第一代锂电池使用石墨负极，最多能达到600Wh/L的能量密度；第二代锂电池使用硅负极，最高能取得800Wh/L左右的能量密度；第一代和第二代都属于传统的锂离子电池。而第三代锂电池将使用更高能量密度的金属负极甚至做到无负极，能超过1000Wh/L的能量密度。

当然，这么高大上的技术不会只用在小件的硬件上，还会用在目前广受追捧的电动车产业上！那作为用电的交通工具，“无负极”电池的出现必将对于电动车行业带来颠覆式的发展，之前困扰用户的续航里程问题将可能得到较好地解决，而且造车的技艺也将颠覆之前的概念！

而目前大部分的电池公司都扎堆在正极材料的生产上，传统消费类电子产品通常使用的是高能量密度的锂钴氧(LCO)。这是因为正极材料的研发创新周期很快，一般每年都有5%的能量密度方面的提升，但坏处就是这种创新非常渐进和零散，而且各家用各家的标准，无法统一。这就是为什么“无负极电池”要等这么久才被研制出来，以负极的材质计算，现在离上一代电池已经过去10-20年之久！

但是直到目前负极的材料还是以石墨为主，得益于其的成熟技术和廉价成本，却受制于其能量密度很低的短处。所以负极提供商在几乎没有技术差异的前提下只能靠价格取胜。而电解液方面则呈现非常多样和分散的态势，但同样是产品间的差异很小。作为电池第四部分的隔膜方面的一些核心技术主要由日本和美国企业掌握，利润很高，但如果它们更不上技术发展的脚步也会逐渐丧失优势和垄断地位。

鉴于这种状况，SolidEnergy为了推动电池行业的核心创新，便专注开发了新一代的负极材料，它还能与不同的正极材料相匹配，直接为大规模普及投入使用奠定基础。

“未来我们希望成为一个专注于电池负极和电解液的材料提供者，我们目前已经和多个电池公司和消费类电子公司，包括苹果和三星，合作测试电池材料。”胡博士说。

最后，报告一下目前SolidEnergy正在积极准备的情况。不出意外的话，2015年的秋季他们将推出消费类电子产品电池材料，2016年秋季推出电动汽车电池材料，预计2016年，SolidEnergy的产量可以支持1000万部智能手机和智能手表。

欢迎订阅微信公众号《汽车行业关注》，第一时间汽车行业内幕消息，一起说说汽车圈子那些事。欢迎爆料！微信号：autoWechat