与汽油汽车相比,广泛采用电动汽车采用的最大障碍是它们有限的范围和长的充电时间。但是测试结果的发布从初创公司建立一个新的固态电池,建议我们可能很快爆炸过去的障碍。

声称“革命性的”新电池技术这些天,一毛钱一打,但迄今为止还没有接近敲打锂离子电池f它的栖息。它的成本和能量密度的平衡是很难被打破的价格仍在快速下跌在美国,它是从智能手机到无人机等一切产品的关键技术。

当电池启动时QuantumScape宣布在9月它已经破解了电池技术的“圣杯”——固态锂金属电池——但并没有引起太多关注。

不过现在,该公司已经公布了业绩结果,人们也开始注意到这一点。

数据显示电池可以在15分钟内充电到80%的容量,哈已经几乎是顶级商用锂离子电池能量密度的两倍,保留了80%以上的能量他们的800周期后的容量年代,还有,不要纵火(锂离子电池有个习惯)

我们相信,我们今天公布的性能数据表明,固态电池有潜力缩小电动汽车和内燃机汽车之间的差距,并帮助电动汽车成为世界上主要的交通形式。”他在新闻发布会上说。

今天的锂离子电池依赖于液体电解质到由石墨和阴极(正电极)制成的阳极(负电极)之间的锂离子,这可以由各种材料制成。

固态锂金属电池的前景是,你可以把石墨阳极换成纯锂阳极,用固态电解质代替液态电解质。这显然会极大地提高电池的能量密度,这也是科学家和工程师们几十年来一直在追求这个想法的原因。

最大的挑战是寻找另一个关键电池组件的替代品,即隔膜,阿贡储能科学合作中心主任文卡特·斯里尼瓦桑说,告诉《连线》杂志

今天的锂离子电池使用特殊的聚合物作为分离器,设计用于使阳极和阴极保持在仍然允许锂离子穿过。但是锂阳极容易形成称为树枝状的针状突起,可以刺穿这些柔软的分离器,导致短路。有些团体已经尝试开发可以阻挡这些树枝状物的陶瓷分离器,但它们往往是脆性的,因此只有持续几个充电循环。

量子景观的主要突破是找到了一种柔性陶瓷材料,它可以同时作为固体电解质和有效的分离器。这是他们的秘密配方,他们也不愿透露到底是什么。

另一个重要的进步,根据麻省理工学院科技评论,是他们的“无阳极”设计。该公司还没有像之前的一些方法那样制造出永久性的锂阳极。相反,当电池充电时,锂离子从负极移动,并在隔膜的另一侧形成一层扁平层,形成临时的锂阳极。当电池放电时,它们又会回流。这意味着所有的锂都有助于储存能量,显著提高能量密度。

能量密度的增加应该会使电动汽车的续航里程与汽油驱动汽车相似成为可能,许多人认为这是一个里程碑,可能会成为一个转折点电动汽车将成为未来的主流。公司的一位董事竟做了这种事告诉路透电池甚至可以潜在电力电动机。

研究结果得到了一些令人印象深刻的认可,包括锂离子电池的共同发明人斯坦·惠廷汉姆(Stan Whittingham)。他们也有超过10亿美元银行大众汽车(Volkswagen)投资了3亿美元,计划到2025年开始在其汽车上使用该公司的电池。

y不过,我们有很多竞争对手。丰田正在研发自己的固态电池,并计划在2025年前上路。Solid Power和XNRGI等初创公司也声称,固态电池即将实现商业化。

许多人也指出了这一点还有很长的路要走,尤其是因为结果基于对单个小区的测试。全功能电池将堆叠数百个,并集成多个单元格不是一个微不足道的过程。但作为辛格点艾德出去《连线》杂志,该公司已经证明了锂金属电池是可以工作的;剩下的是一个工程上的挑战。

无论QuantumScape能否在解决这一挑战的竞赛中获胜,看起来永远虚幻的“革命性”电池技术可能并不像我们想象的那么遥远。

图像信用:QuantumScape