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2023年7月，豐田公司打出口號(hào)充電10分鐘，行駛1200公里，后來豐田的宣稱口徑又變了——充電十分鐘，續(xù)航1500公里，數(shù)據(jù)又增長了。豐田稱最早將于2027年向市場(chǎng)投放配備“全固態(tài)電池"的純電汽車，引發(fā)業(yè)內(nèi)熱議。
圖片來源于網(wǎng)絡(luò)
近期，美國哈弗大學(xué)李鑫團(tuán)隊(duì)發(fā)文稱找到一種新方法，以鋰金屬作為負(fù)極材料來制備全固態(tài)鋰電池，充電10分鐘循環(huán)超6000次后仍保持 80% 的容量。對(duì)電池的循環(huán)穩(wěn)定性、能量和功率密度以及安全性研究有了新的指導(dǎo)方向。
2024國內(nèi)大佬王石、馮倫兩位企業(yè)家開啟帶隊(duì)游學(xué)模式，其中4月20-29日德國特訓(xùn)營一期，主要參觀新能源工廠，包括世博集團(tuán)，奔馳集團(tuán)，寧德時(shí)代等電池相關(guān)工廠。
圖片來源于網(wǎng)絡(luò)
鋰電池作為當(dāng)前主流電池技術(shù)，在電子設(shè)備、移動(dòng)通信、電動(dòng)車等領(lǐng)域發(fā)揮著重要作用。然而，鋰電池也存在著諸多問題，如金屬鋰枝晶生長、電解液膜的形成等,限制了電池的循環(huán)壽命和安全性。針對(duì)這些問題，眾多研究團(tuán)隊(duì)致力于改進(jìn)鋰電池技術(shù)，以提高其性能和安全性。在X-MOL網(wǎng)站上搜關(guān)鍵詞“鋰電池"，能跳出近200位學(xué)者教授在做相關(guān)的研究。
日本和歐美企業(yè)，在全固態(tài)電池的研發(fā)上投入很大，日本之外，韓國三星 SDI 和 SK電池企業(yè)也在聯(lián)合研發(fā)固態(tài)電池。德國寶馬，已經(jīng)在自建電芯研發(fā)中心，計(jì)劃2026 年實(shí)現(xiàn)固態(tài)電池突破和量產(chǎn)。奔馳很早就與電池廠商在聯(lián)合開發(fā)制造配備固態(tài)電池的測(cè)試車輛。歐洲也推出了《電池2030規(guī)劃》及《2030電池創(chuàng)新路線圖》，由歐盟多國共同出資32億歐元用于發(fā)展固態(tài)電池。
固態(tài)電池為何在全球遲遲無法推進(jìn)，一大原因在于固態(tài)電池的成本非常高，全固態(tài)電池的成本是液態(tài)電池的四倍，這是它的核心難題。
其次是材料方面，在合適的硫化物電解質(zhì)材料這一關(guān)鍵課題上，包括豐田在內(nèi)的全球車企一直未能破局。
再次是生產(chǎn)端。目前的全固態(tài)電池不僅生產(chǎn)環(huán)境要求非常嚴(yán)苛，生產(chǎn)過程非常繁瑣復(fù)雜，而最終的良品率卻極為低下，更關(guān)鍵的是，固態(tài)電池的推進(jìn)，很大程度上必須要投巨資重建一整套的全新生產(chǎn)線。而中國在三元鋰和磷酸鐵鋰電池的研發(fā)上下了重注的，再重注投入固態(tài)，也需要考慮到巨大的沉沒成本。
隨著電動(dòng)車技術(shù)的不斷突破和提升，電動(dòng)車已經(jīng)成為未來出行的主流選擇之一。充電時(shí)間縮短、續(xù)航里程增加，使得電動(dòng)車更加便捷實(shí)用。因此，無論是從環(huán)保角度還是從便利性考量，電動(dòng)車都將成為人們出行的選擇。選擇支持新能源汽車的發(fā)展,意味著選擇更清潔、更高效的出行方式，也意味著為環(huán)境保護(hù)貢獻(xiàn)自己的一份力量。
雖然目前還是困難重重，各個(gè)頭部公司都把商業(yè)量產(chǎn)目標(biāo)定在2027-2028年,這幾年在研發(fā)上的競(jìng)爭(zhēng)必定極為激烈，樂研提供各種穩(wěn)定，質(zhì)優(yōu)的鋰電池研究相關(guān)試劑，助力各位老師早日攻克核心難題。
參考資料
1.Ye,L.Lu,Y,Wang,Y.et al.Fast cycling of lithium metal in solid-state batteries by constriction-susceptible anode materials. Nature Materials (2024). doi.org/10.1038/s41563-023-01722-x
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貨號(hào) | 中文名 | 純度 |
1034949 | 碳酸銫 | 99.9% |
1047458 | 碳酸亞乙酯 | 98% |
1087039 | 活性二氧化錳 | 92% |
1181612 | 氧化鎳(II) | 99% |
1182589 | 氧化鈰(IV) | 99% |
1202893 | 四氟硼酸鋰，AR | 99% |
1215437 | 硫酸鋰 | 99% |
1215443 | 硫化鋰 | 99.9% |
1250889 | 石墨 薄片, 天然 | 325目，99.8%metals basis |
1251388 | 二氧化硅 | 99.99%metals basis，1-3mm |
1251401 | 納米二氧化硅 | 99.5%metals basis，15nm |
1252648 | 氧化鎳(II) | 99.99% |
1383118 | 高純石墨烯 | Purity:>98%，Thickness:1-3nm，Size:>50μm，Layers:< 3 |
1383147 | 納米石墨烯片 | Purity:>99.5%，Thickness:4-20nm，Size:5-10μmLayers:＜20 |
1507439 | 氧化鈰 | 99.9%metals basis |
1507441 | 氧化鈰 | 99.99%metals basis |
1507442 | 氧化鈰 | 99.99%metals basis，<5μm |
1507443 | 納米氧化鈰 | 99.95%metals basis，50 nm |
1507444 | 納米氧化鈰 | 99.95% metals basis，20nm-50nm |
1507445 | 納米氧化鈰 | 99.95%metals basis，100 nm |
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