響應(yīng)政府的號(hào)召，提升鋰離子電池的能量密度成為各電池廠家、研究機(jī)構(gòu)的熱點(diǎn)問(wèn)題。寧德時(shí)代、天津力神、國(guó)軒高科等團(tuán)隊(duì)，已經(jīng)基本實(shí)現(xiàn)了300瓦時(shí)/公斤動(dòng)力電池的研發(fā)，另外，仍舊有大量單位開(kāi)展相關(guān)方面的開(kāi)發(fā)和研究工作。

造紙工業(yè)一種很常見(jiàn)的副產(chǎn)品：木質(zhì)磺酸鹽，已被壬色列理工學(xué)院科學(xué)家證明可做為鋰硫電池的低成本電極材料，目前研究小組創(chuàng)建了一款手表鋰硫電池原型，下一個(gè)工作將試著擴(kuò)大原型。

隨著新能源行業(yè)如火如荼的快速發(fā)展，新能源汽車(chē)亦迅速壯大，伴隨著這種趨勢(shì)，新能源汽車(chē)動(dòng)力電池的退役潮隨之而來(lái)。

近些年，鋰/鈉硫、鋰/鈉/鉀系空體電池因具有高能量密度而被新能源研究者們所熟知。

《中國(guó)制造2025》確定的技術(shù)目標(biāo)是2020年鋰電池能量密度到300Wh/kg，2025年能量密度達(dá)到400Wh/kg，2030年能量密度達(dá)到500Wh/kg。

請(qǐng)接招，特斯拉。位于英國(guó)阿賓頓的初創(chuàng)公司——Oxis能源公司的研究人員正在利用鋰和硫的組合制造電池。

人們研究過(guò)鋰離子電池在儲(chǔ)存過(guò)程中的內(nèi)部結(jié)構(gòu)和性能變化，但限于容量衰減和自放電等，隨著鋰離子電池向純電動(dòng)車(chē)、混合電動(dòng)車(chē)和插電式混合電動(dòng)車(chē)等配套電源的方向發(fā)展。

在鋰離子電池正極材料的研究方面，德裔美國(guó)學(xué)者GOODENOUGH教授作出了巨大貢獻(xiàn)：他1980年就職于英國(guó)牛津大學(xué)期間發(fā)現(xiàn)鈷酸鋰(LiCoO2，簡(jiǎn)稱LCO)可用作鋰電正極，次年在LCO專利中提及鎳酸鋰(LiNiO2，也稱LNO)作為正極材料的可行性;

在鋰離子電池的充電過(guò)程中，負(fù)極電位不斷變負(fù)，在一定條件下會(huì)引起金屬鋰在負(fù)極表面沉積的副反應(yīng)。這一副反應(yīng)不僅使電池性能下降，循環(huán)壽命大幅縮短，還限制了電池的快充容量，并有可能引起燃燒、爆炸等災(zāi)難性后果。

直到目前為止，還沒(méi)有一款完全理想的、適合于鋰電池的電解質(zhì)。如今最常用的還是有機(jī)電解液，因?yàn)槠渚哂懈叩碾x子電導(dǎo)率和較寬的溫度使用范圍。

雖然鋰離子電池為當(dāng)今儲(chǔ)能主力，但目前仍有許多研究團(tuán)體與廠商試圖找出比鋰電池更穩(wěn)定與有效的儲(chǔ)能技術(shù)，美國(guó)能源部國(guó)家再生能源實(shí)驗(yàn)室(NREL)近日便成功研發(fā)出鎂固態(tài)電池，且該電池原型能量密度與材料成本皆比鋰離子電池佳。

金屬鋰可完美替代石墨，做鋰離子電池的負(fù)極材料，從而使后者破解“續(xù)航里程差”的難題。

鋰離子電池在制作過(guò)程中一個(gè)關(guān)鍵工藝就是電池在出廠前要對(duì)其進(jìn)行化成(formation)。

鋰硫電池具有大的理論容量和高的能量密度以及正極材料硫來(lái)源廣泛、環(huán)境友好等特點(diǎn)，有望成為下一代高性能鋰離子電池。

自從1799年伏打電池問(wèn)世以來(lái)，金屬Zn由于具有較高的理論容量(820 mAh g-1)、較低的電勢(shì)(-0.762V vs SHE)以及儲(chǔ)量豐富、低毒和安全等諸多優(yōu)點(diǎn)，被視為水系電池理想的負(fù)極材料之一。

當(dāng)前基于石墨負(fù)極的鋰離子電池的實(shí)際能量密度已經(jīng)接近其理論值(約為350 Wh kg-1)，因此現(xiàn)有鋰離子電池很難滿足更長(zhǎng)續(xù)航電動(dòng)汽車(chē)的發(fā)展需求。

隨著新能源汽車(chē)行業(yè)的發(fā)展，也帶動(dòng)了充電樁行業(yè)的發(fā)展。雖然我們身邊的充電樁越來(lái)越多，但是不少新能源車(chē)司機(jī)卻依然表示充電難。

提高電池的能量密度(僅限于容量型電池)，是設(shè)計(jì)電池的第一要?jiǎng)?wù)。

如今汽車(chē)市場(chǎng)是在逼著車(chē)企朝電氣化轉(zhuǎn)型，同時(shí)間接逼著消費(fèi)者換車(chē)，不過(guò)很多人都對(duì)新能源汽車(chē)的續(xù)航和充電時(shí)間表示擔(dān)憂。

鋰離子電池為當(dāng)今儲(chǔ)能技術(shù)主流，已廣泛用于各類 3C 產(chǎn)品與電動(dòng)車(chē)，但鋰金屬含量?jī)H占地殼的 0.06%，且近年需求量大增，導(dǎo)致原物料價(jià)格上漲，再加上安全性質(zhì)為人詬病，因此除了改善電池性能與降低成本，也有團(tuán)隊(duì)尋求鋰基之外的電池。