详解锂离子电池的三大接班技术

张跃刚博士推荐了以下三大热门电池技术，它们大多数还处于试验室研发阶段。虽然距离商业化投产还有相当长一段路，但我们相信移动电子设备的飞速发展会令电池范畴的投资增加，从而在一定程度上加速技术和商业方面的冲破。

手机、平板电脑、各种可穿戴设备的发展如火如荼，然而，电池却成了制约所有这些移动电子设备发展的瓶颈之一。大多数刚开始用智能手机的用户都会对电池的续航能力感到失望——以往可以使用4-7天的手机电力，今朝需要每天充电。

锂电池是目前二次充电电池中最为主流，且被投资者和从业者都看好的方向，但从长远发展来看，其能量密度要达到成倍的改进，其可能性并不大。从智能手机来看，人们上网的时间越来越长，网速越来越快，支撑芯片也非得越来越快；同时屏幕也越来越大，尽管有各种节能改进，但能量的消耗确却是在不断增加的。据中国科学院电池范畴的国际专家张跃刚博士称，今朝要在智能手机上实现一块充电电池使用一周，目前冲破的可能性不大。

能量密度是检验电池品质的核心指标之一，改善的目标是在重量越轻、体积越小的电池组中存储越来越多的能量。以我们熟悉的厂商比亚迪的锂离子电池为例，其目前按照重量和体积分别可达到的实际比能量为100-125瓦时/公斤和240-300瓦时/升，特斯拉电动车ModelS所使用的松下笔记本电池的能量密度为170瓦时/公斤。在我们此前的报道中，美国创新蓄电公司（EnevateCorporation）通过对锂电池负极材料的改进，可以将电池能量密度提升30%以上。

想要成倍提升电池能量密度，非得依赖下一代电池技术。张跃刚博士向我们推荐了以下三大热门电池技术，它们大多数还处于试验室研发阶段。虽然距离商业化投产还有相当长一段路，但我们相信移动电子设备的飞速发展会令电池范畴的投资增加，从而在一定程度上加速技术和商业方面的冲破。

锂硫电池

锂硫电池是锂离子电池的一种，它是以硫元素作为电池正极，金属锂作为负极的一种锂离子电池，其理论能量密度是锂电池的5倍左右，目前尚处于初期研发阶段。

锂硫电池是目前锂离子电池之外被广泛看好的新一代锂离子电池，目前投入该范畴研究的试验室和各种早期资金，在商业化方面的前景被一致看好。

然而，锂硫电池面对的技术挑战也很大，特别是电池负极材料使用化学性质及不稳定的金属锂，这对于电池的安全是极大的考验。此外，在稳定性、配方、工艺等诸多方面依然面临很多未知的挑战。

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