原创:砺道智库 玉明
据连线网9月23日报道,去年4月,埃隆·马斯克(ElonMusk)承诺特斯拉很快就能够在其寿命期间超过100万英里的电力。当时,这个说法似乎有点过。这超过了特斯拉车主们预计能从他们的汽车电池组中取出的两倍多的里程,这些电池组已经远远超出了大多数其它EV电池的工作范围。它看起来并不是真的,但是现在看来是。

本月早些时候,与特斯拉达成独家协议的达尔豪西大学的电池研究人员在电化学学会杂志上发表了一篇论文,描述了一种锂离子电池,该电池“应该能够为一辆电动汽车提供100多万英里的动力”,但在其寿命中损失的能量不足10%。
该研究由物理学家杰夫·达恩(Jeff Dahn)领导,他是世界上最著名的锂离子研究人员之一。达尔豪西集团(Dalhousie Group)显示,其电池性能明显优于以往报道的任何类似锂离子电池。他们指出,他们的电池可能特别适用于无人驾驶的机器人出租车和长途电动卡车,特斯拉正在开发两种产品。
但有趣的是,作者并没有将这一结果视为一项突破。相反,他们把它作为其他电池研究人员的基准。他们也不会偷偷摸摸的。“这些电池的全部细节,包括电极组成,电极负荷,电解质成分,使用的添加剂等,”达恩和他的同事在论文中写道。“这样做是为了让其他人可以重新创建这些单元格,并将它们用作自己研发工作的基准。”
基准论文中描述的锂离子电池使用锂镍锰钴氧化物(NMC)作为电池的正极(阴极),人工石墨作为负极(阳极)。在电极端子之间运送锂离子的电解质由与其他化合物混合的锂盐组成。
长期以来,人们都知道IES能提高锂离子电池的能量密度和寿命。(几乎所有的电动汽车电池,包括尼桑叶和雪佛兰螺栓,都使用NMC化工厂,但特别是特斯拉。)电解质和添加剂的混合最终成为商业秘密的主题。但即使是这些材料,如论文中所描述的,在这个行业中也是众所周知的。
相反,达恩的团队通过大量优化这些熟悉的成分,以及调整电池阴极的纳米结构,实现了其巨大的性能提升。这种电池不使用许多较小的NMC晶体作为阴极,而是依赖于较大的晶体。曾在达恩实验室攻读博士学位的林马(音译)曾在开发阴极设计方面发挥过作用,他说,这种“单晶”纳米结构在电池充电时不太可能产生裂纹。阴极材料的裂纹会降低电池的寿命和性能。