新型锂电池的发展方向详解

技术发展使得锂电池容量不断张大，但随之而来的是充电时间的延长，对充电速度也有了更高的要求。目前的主流电动车锂电池的慢充时间在5到10小时之间，快速充电能在1到2小时内洋溢，但长期使用会影响锂电池寿命。而世界上最快的特斯拉超级电站，仅需40分钟就能充电80%，但这和纳米锂电池一比就不算什么了。

新加坡南洋理工大学发明了一种基于纳米管的新型电池，能在2分钟内充电70%，其使用寿命长达20年。传统的锂电池无法快速充电，紧要出于石墨电极的安全考虑，在工作时电极表面会形成电解质膜，减慢锂离子的运输速度。但南洋理工大学采用二氧化钛纳米管凝胶来替代石墨，能让化学反应加速，进而缩短充电时间。

2、蓄电量倍数提升

锂空气电池的最大优势是能量密度高，目前的锂电池能量密度惟有200Wh/kg左右，而现有的锂空气电池已经达到500Wh/kg，理论上的极限是12kWh/kg，还有极大的提升空间。IBM公司很看好这项技术，发起了电池500的项目，也就是将续航里程提升到500英里（即800公里）。

3、更轻便，更安全

传统锂电池采用液态电解质，而固态电池原理相同，只是将电解质换成固态通常是金属混合物。这样设计的好处是让更多带电离子集中在一起，传导更多的电流，同时有效减少电池体积和重量，安全性更出色。因为液态电解质在高温下会发生副反应，容易出现爆炸，而固态锂电池就不会有这问题。

4、加工成本更低

在此范畴最领先的莫过于蒋业明教授开创的24M公司，半固态锂液流电池可以说是对液流电池的改进，它的电极由锂化合物粒子和电解液混合而成，电极厚度比传统锂电池新增5倍，既提升了能量密度，又减少80%的非活性材料，从而降低了材料成本。

与现有的锂电池相比，新型锂电池可以降低约40%的材料成本，并将制造过程缩短至三分之一。与全固态电池相比，它的技术问题较少，实现了高安全性和高密度，正受到人们的关注。新型锂电池具有更低成本和更高的比能量，尚处于基础研究的发展阶段预计2020年新型锂电池将实现商业化，2023年新体系电池实用化。

新型锂电池具备诸多特色,在便携式电子设备使用方面展现出不可替代的优点。新型锂电池是发展能源技术、提高能源加工和利用效率的主力军。随着我国快速发展的经济对新型电池需求的新增，我国政府将持续在政策、资金等方面支持新型电池的研究与发展。

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