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一個(gè)公認(rèn)的事實(shí)是，電池材料的能量密度越高，安全風(fēng)險(xiǎn)也就越高。但從消費(fèi)者層面來講，高能量密度代表著能夠?qū)崿F(xiàn)汽車的高續(xù)航能力。一般的鎘鎳電池為500mAh或600mAh，氫鎳電池也不過800-900mAh;而鋰離子手機(jī)電池的容量一般都在1300-1400mAh之間，所以鋰電池充足電后使用的時(shí)間約是氫鎳電池的1.5倍，是鎘鎳電池的3.0倍左右。特斯拉在電池設(shè)計(jì)、電芯上代表了比較高的水平，目前仍然出現(xiàn)了一些問題，這意味著高能量密度的電池確實(shí)存在熱失控的風(fēng)險(xiǎn)。
一種新型可充電鋰金屬電池，在給定的電池尺寸和重量下，它的能量是傳統(tǒng)鋰離子電池的兩倍。新電池與鋰離子電池一樣安全耐用?？紤]到鋰離子電池在智能手機(jī)，電動汽車，無人機(jī)等中的廣泛使用，本發(fā)明是一個(gè)很大的進(jìn)步。電池可以使這些設(shè)備工作兩倍或使其微型版本可行。
根據(jù)《中國制造2025》的規(guī)劃目標(biāo)，2020年鋰離子電池單體比能量達(dá)到300 Wh/kg，2025年達(dá)到400 Wh/kg，2030年達(dá)到500 Wh/kg。
據(jù)外媒報(bào)道，研究人員都在致力于研發(fā)下一代電動汽車，而且已經(jīng)遇到了研發(fā)鋰離子電池的瓶頸。但是，密歇根大學(xué)（the University of Michigan）的一組研究人員卻將具競爭力的電動汽車技術(shù)，氫燃料電池的性能推向了新高度。
3月下旬，財(cái)政部等四部委聯(lián)合發(fā)布了新能源汽車的補(bǔ)貼政策，萬眾期待的2019補(bǔ)貼新政就此翩然而至。在今年的補(bǔ)貼規(guī)則中，能量密度依然是衡量補(bǔ)貼金額的三大維度之一（另外兩個(gè)是續(xù)航和電耗）。
電池是無人機(jī)的能源來源之一。沒有電池，無人機(jī)就無法移動。毫不夸張地說，由于電池技術(shù)的進(jìn)步，今天的無人機(jī)可以在這個(gè)程度上使用，電池是一個(gè)重要的部分。有人問。“我應(yīng)該購買多少額外的電池？” 有時(shí)當(dāng)被要求回答像知識分子這樣的問題時(shí)，然后我會告訴你飛行時(shí)間和充電時(shí)間。當(dāng)我推薦無人機(jī)時(shí)，由于無人機(jī)的電池飛行時(shí)間非常短，因此如果您不購買額外的電池，否則您將無法正常使用無人機(jī)。
便攜式電子產(chǎn)品以電池作為電源。隨著便攜式產(chǎn)品的迅猛發(fā)展，各種電池的用量大增，并且開發(fā)出許多新型電池。除大家較熟悉的高性能堿性電池、可充電的鎳鎘電池、鎳氫電池外，還有近年來開發(fā)的鋰電池。
鋰離子電池具有能量密度高、循環(huán)壽命長、自放電小、無記憶效應(yīng)和環(huán)境友好等眾多優(yōu)點(diǎn)，已經(jīng)在智能手機(jī)、智能手環(huán)、數(shù)碼相機(jī)和筆記本電腦等消費(fèi)電子領(lǐng)域中獲得了廣泛地應(yīng)用，具有最大的消費(fèi)需求。同時(shí)，它在純電動、混合電動和增程式電動汽車領(lǐng)域正在逐漸推廣，市場份額的增長趨勢最大。另外，鋰離子電池在電網(wǎng)調(diào)峰、家庭配電和通訊基站等大型儲能領(lǐng)域中也有較好的發(fā)展趨勢
鋰離子電池，又稱為搖椅電池，他的主要組成部分是正極、負(fù)極、隔膜及電解液。當(dāng)前鋰離子動力電池正極一般采用尖晶石型LiMn2O4或鎳基層狀氧化物，負(fù)極以石墨為主，電解液為含LiPF6的碳酸酯(EC，EMC)有機(jī)溶液。LiMn2O4是一種被認(rèn)為最安全的材料，也是最廉價(jià)的正極材料，已經(jīng)被多種型號的動力電池采用。
得益于新能源汽車的發(fā)展，動力電池處在高速發(fā)展的風(fēng)口，而新能源汽車的發(fā)展也對動力電池的性能不斷提出更高的要求，《促進(jìn)汽車動力電池產(chǎn)業(yè)發(fā)展行動方案》中提出，到2020年，新型鋰離子動力電池單體比能量要超過300wh／Kg，到2025年，要實(shí)現(xiàn)新體系動力電池單體比能量達(dá)500wh／Kg。
提高鋰離子電池正極材料的電壓是最近幾年提升鋰離子電池能量密度的新思路。高電壓材料包括類尖晶石晶體結(jié)構(gòu)和類橄欖石晶體結(jié)構(gòu)兩種正極材料。LiMPO4(M=Co，Ni)就是一種典型的高電壓類橄欖石晶體結(jié)構(gòu)材料。其中，LiCoPO4具有4.8V的放電電勢，LiNiPO4具有5.2V的放電電勢，且理論容量都接近170mAh/g。
一朋友考慮買輛電動車（沒辦法，勸了也不聽），在陪其看車的過程中，筆者發(fā)現(xiàn)銷售人員開始把電池的能量密度作為鼓吹對象。
