演講嘉賓：高原
北大先行科技產(chǎn)業(yè)有限公司總裁
精彩觀點(diǎn)摘登：現(xiàn)在幾大正極材料，能量密度頂多能達(dá)到現(xiàn)在的工信部提到的300千瓦時(shí)/公斤，為什么會(huì)有這么一個(gè)約束呢？就是因?yàn)殇囯x子電池，全部的鋰都是從正極來(lái)的，我們雖然聽到了很多的正極材料，其實(shí)離不開三種，一個(gè)是層狀結(jié)構(gòu)，比如說(shuō)鈷酸鋰三元素，還有一個(gè)是尖晶石錳酸鋰，還有橄欖石代表磷酸鐵鋰。
三元素，大家也都比較熟悉，往高鎳這個(gè)方向走，當(dāng)鈷變少、鎳變多的時(shí)候，它的放電電壓會(huì)比較低，同樣的充電電壓下我們拿出的鋰就會(huì)比較多，因而會(huì)提高它的能量密度，同時(shí)帶來(lái)的問(wèn)題，我們知道是一個(gè)層狀結(jié)構(gòu)的話，如果超過(guò)90%的鋰都拿出去的話，整個(gè)結(jié)構(gòu)就會(huì)塌陷，而且會(huì)放熱放氧，很多安全性的考慮。右邊是鈷酸鋰，鈷酸鋰現(xiàn)在已經(jīng)達(dá)到了4.45V，正在往4.5V進(jìn)軍，我個(gè)人認(rèn)為已經(jīng)達(dá)到了它的極限。
同時(shí)，我認(rèn)為金屬空氣比如鋰空實(shí)際就是一種燃料電池，只不過(guò)把氫變成了鋰。有兩個(gè)問(wèn)題，第一，讓它可逆是很難的，當(dāng)然未來(lái)也有上千科學(xué)家會(huì)有我們想象不到的突破，現(xiàn)在把它變成可逆，二次充電是非常難的。第二，像燃料電池一樣，讓它大的電流或者電流忽大忽小是比較難的，它是一個(gè)穩(wěn)定電流，大家都知道，豐田的燃料電池車，它里面其實(shí)還是有一個(gè)鋰離子電池，它的燃料電池就是一個(gè)小發(fā)電廠，在穩(wěn)定的發(fā)電，但是當(dāng)你需要用功率很高的時(shí)候，這個(gè)電要從電池里來(lái)，當(dāng)你不需要能量的時(shí)候，這個(gè)發(fā)電廠你也不能給它關(guān)了，繼續(xù)在那兒小電流發(fā)電。因此這個(gè)鋰空，未來(lái)即便成功了也就是一個(gè)燃料電池，當(dāng)然這可能還得需要很長(zhǎng)的時(shí)間。我們從右往左，短期內(nèi)或者中期內(nèi)可能能夠突破的是固態(tài)電池，固態(tài)電池會(huì)用鋰金屬作為負(fù)極，提高能量密度。固態(tài)電解質(zhì)電導(dǎo)率在室溫下還是有一些問(wèn)題，既然電導(dǎo)率不高，電流也不可能太高，因此我個(gè)人認(rèn)為，當(dāng)然需要一些突破，即便突破以后可能它還需要一些大電流高功率的器件做一些匹配。
