之前曾有報道稱，MIT一家初創(chuàng)公司SolidEnergy研發(fā)的固態(tài)電解質(zhì)技術(shù)已經(jīng)正式商用，同時鋰金屬將作為陽極出現(xiàn)在未來高能量密度的充電電池上。同時，該公司還表示到2016年，SolidEnergy及其合作伙伴將針對智能手機(jī)和可穿戴設(shè)備產(chǎn)品推出一款2Ah的商業(yè)電池。此外，按照SolidEnergy的計劃，2017年還將生產(chǎn)一款20Ah的電動汽車電池，能夠提供超過目前鋰電池2倍的續(xù)航里程。
去年，SolidEnergy表示已經(jīng)研制出一塊2Ah的聚合物原型電池，它的能量密度甚至超過了1200瓦時/升，隨后其負(fù)責(zé)人稱該試驗電池的能量密度最高可達(dá)1337瓦時/升。此外，SolidEnergy開發(fā)的固體聚合離子液態(tài)電解質(zhì)（SPIL）使得超薄的鋰金屬陽極得以使用，相比由傳統(tǒng)石墨和復(fù)合硅作陽極的電池，單位體積的能量密度分別增加了50%和30%。
SolidEnergy這項技術(shù)的核心在于上面提到的固體聚合物離子液態(tài)電解質(zhì)SPIL，該技術(shù)在MIT的實驗室中誕生，同時也得到了MIT的授權(quán)認(rèn)證。
SolidEnergy研發(fā)的這款原型電池由陰極，SPIL電解質(zhì)和固態(tài)聚合物包裹的鋰金屬陽極組成。同時，這款創(chuàng)新的SPIL電解質(zhì)由液態(tài)離子和液態(tài)聚合物構(gòu)成，它強(qiáng)大的溫控能力能夠為電池的正常工作提供安全、范圍較廣的環(huán)境溫度；此外，被固態(tài)聚合物包裹的金屬鋰作為陽極，能夠提高電池的能量密度和循環(huán)使用次數(shù)，電解液中的抑制鋰枝晶產(chǎn)生的添加劑同樣能夠提高該電池的安全性。
據(jù)了解，SPIL電解液中的聚合物和液態(tài)鋰離子都具有兩種相似的特性：1. 水汽壓較低；2. 耐高溫（最高承受溫度為300℃）。大家都知道，如果負(fù)極和電解質(zhì)界面上的電流分布不均勻，會形成鋰枝晶。而鋰枝晶形成的嚴(yán)重后果是可能刺穿電池的隔膜而引起短路,生成大量的熱使電池著火, 甚至發(fā)生爆炸。所以，金屬鋰陽極表面覆蓋的固態(tài)聚合物以及抑制枝晶產(chǎn)生的添加劑都能保證能量密度提高的同時，電池的安全性并不會打折扣。
考慮到目前主機(jī)廠都在布局價格在3萬美金，但續(xù)航里程可達(dá)320公里的純電動汽車，那么SolidEnergy的新型聚合物電池似乎出現(xiàn)的恰到好處。按照它的規(guī)劃，2017年即將針對EV推出的20Ah電池，能夠達(dá)到目前大部分主流電動汽車?yán)m(xù)航的2倍之多。前幾天，博世高層在接受記者采訪時表示，未來電動汽車電池的成本只有目前一半，但能量密度卻是目前主流產(chǎn)品的一倍，加上特斯拉超級電池工廠的“攪局”，這些都有助于廉價高續(xù)航純電動汽車產(chǎn)品成為主流。
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