陈根：研究开发，可使用100年的新型电池

文|陈根

锂离子电池是目前最为广泛利用的一种电池，其具有能量密度大、自放电率低、循环寿命长等优点。锂离子电池已在许多领域实现应用，如可穿戴设备、电动汽车、卫星、飞船、水下机器人等。

然而，根据行业分析调查，目前，锂价相比去年初已经飙升700%，镍的价格也一度达到20年来的最高水平。钴价同样涨势明显，5月其当周平均交易价格较去年同期上涨70%，这无疑大大增加了锂离子电池的生产成本。

此外，在全球绿色能源转型的背景下，世界对钴、锂、铜、镍等矿产金属的需求将永久性增加。这意味着，随着低碳转型的加快，全球寻求更便捷、更经济、更高效的电池技术迫在眉睫。

磷酸铁锂电池（LFP）具有容量大、成本低、寿命长的优点，相较于传统锂离子电池，其被寄予厚望。磷酸铁锂电池制造成本较低，主要是因为它们不使用钴，而钴是电动汽车电池中最昂贵的金属。磷酸铁锂电池开发后，德国大众、美国福特等汽车制造商纷纷宣布将在其部分车型中配备磷酸铁锂电池。

磷酸铁锂电池的加入，使得制造商们对电池的选择多了一份空间。近日，特斯拉的加拿大先进电池研究小组与达尔豪西大学展开合作，又开发了一种可以使用100年的新型镍基电池，无疑，这让目前的电池市场更加繁荣。

该电池是传统镍锰钴电池（NMC532）的一种变体，其在充电和能量密度方面优于磷酸铁锂电池。与类似电池不同的是，它可以在 3.8V 的电压下工作，而其他 NMC 电池通常使用4.2伏或更高的电压。

较低的电压带来了电池寿命的延长，据研究人员估算，这种电池可能有100年的使用寿命。并且，与 LFP 电池相比，NMC 电池，特别是那些平衡并充电至 3.8 V 的电池，表现出更好的库仑效率、更少的容量衰减和更高的能量密度。

值得一提的是，高温下，在含有有双氟磺酰亚胺锂（LiFSI）盐的电解质中，该电池表现出优异的寿命，远远超过传统 LiPF6 电解质。未来，期待电池的优秀表现。