【本报编译报道】电动汽车早已不再是想象。随着电池技术的成熟,电动汽车的续航能力大大增强,但是在发展更高性能电池的路上仍然任重道远。
图片来源:路透社

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十年前,新一代电动汽车(EVS)开始出现在人们的视野中。当时,佐治亚理工学院的研究人员发现,续航能力100英里(160公里)的电动汽车能满足近三分之一司机的多数行程。

如今,随着技术逐渐成熟,许多电动汽车续航里程是以前的两倍多,一些车型甚至可以续航400公里左右。

如今,随着技术逐渐成熟,许多电动汽车续航里程是以前的两倍多,一些价格昂贵的车型甚至可以续航400公里左右。尽管如此,许多人还是选择观望。

锂电池的出现让电动汽车成为可能,其特别之处在于高储能性。锂电池中含锂钴氧化物,但钴是电池中最昂贵的材料,为降低成本,生产商也在用镍和锰代替部分钴,比如使用镍锰钴(NMC)电池。由于材料成本降低,以及大型工厂带来的规模经济效应,电池的价格正在稳步下降。平均电价的大幅下跌也将使电动汽车更具竞争力。

至于进一步提高电动汽车的续航能力,许多研究人员寄希望于固态电解质电池。在最新的固态电解质电池方案中,有一项是由Dongmin Im领导的团队开发设计的,他们将NMC作为阴极,银碳混合材料作为阳极,银锗硫混合物作为固体电解质。据该团队3月份发表的论文,该电池的能量密度为900瓦时/千克,是传统锂离子电池的两倍。这种电池比目前的电池“成本效益更高”,但问题在于如何实现批量生产。

德州大学奥斯汀分校的电池专家阿鲁姆甘·曼斯莱姆(Arumugam Manthiram)指出了固态电池发展道路上的两大障碍:

首先,界面接触电阻严重影响了离子的传输。一种解决方法就是在电极表面构建一层聚合物固态电解质薄膜,能够与之充分贴合。但正如曼斯莱姆博士所说,“我们还没有发现这样的聚合物电解质。”

第二是制造生产问题。许多固体电解质是陶瓷制品,易碎,很难大规模生产。聚合物电解质能避免这种情况,那又回到第一个问题了。

尽管锂离子电池技术才发展不久,但已经足够成熟。从液态电池向固态电池转化,意味着要建大批造价昂贵的工厂。研发更好的液态电解质和匹配的电极,才有可能生产出更安全、储能更强的锂电池。【全文完】

来源:经济学人
作者:未知
编译:徐天娇
校改:张莹
责任编辑:廖茏蕙
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