中國儲能網訊：據(jù)稱，美國加利福尼亞的Ampirus公司已經發(fā)運了第一批據(jù)稱是目前市場上能量密度最高的鋰電池。按重量計算，這些硅陽極電池的能量比特斯拉的Model 3電池高出73%，而體積卻減少了37%。
上圖：Amprius已經向其第一個客戶交付了約450wh /kg的電池，這是目前可用的密度最高的電池。
根據(jù)Enpower提供的數(shù)據(jù)，特斯拉目前的Model 3電池可作為最先進的對比，容量約為260 Wh/kg和730 Wh/l。而新的Ampirus電池在能量比和能量密度上都是一個重大的進步，電池容量為450 Wh/kg和1150 Wh/l，該公司表示，剛剛交付給“新一代高空偽衛(wèi)星的行業(yè)領袖”的電池數(shù)量未披露，這使其擁有“當今電池行業(yè)可用的最高能量密度電池”的吹噓權利。
Ampirus表示，這種電池令人印象深刻的性能，是源于其硅納米線陽極技術。當你給鋰離子電池充電時，你可以有效地從每個鋰原子的陰極上拉出一個電子，并通過外部線路將它們移動到陽極上，因為電子不能通過陽極和陰極之間的電解液或隔膜。它們的負電荷拉著帶正電荷的鋰離子穿過電解質和隔膜，在那里它們各自找到一個電子，并嵌入到陽極的典型石墨晶格中。
上圖：硅納米線電極比典型的石墨晶格電極可以儲存更多的鋰，Amprius公司表示，硅納米線電極的使用壽命足以與當前的技術相媲美。
而現(xiàn)在，Ampirus公司用硅納米線取代了石墨晶格。硅可以儲存比石墨多10倍的鋰，但它容易膨脹和破裂，大大降低電池壽命。Ampirus說，當你將硅形成多孔納米線，排列成一片由較長的導線和較短的導線組成的森林時，硅能夠耐膨脹和抗開裂，從而延長了電池的壽命，使硅陽極成為一項具有競爭力的技術。
該公司表示，硅納米線正好根植于陽極的襯底中，因此電導率（和功率）很高。它說電池的循環(huán)壽命是“優(yōu)秀的”和“不斷提高的”，盡管它并沒有給出任何數(shù)字，它還說，陽極是電池唯一變化的部分，其余的可以使用現(xiàn)有的制造方法和部件生產。
顯然，世界已經準備好并等待下一代電池，它可以在更小的尺寸和重量中儲存更多的能量 —— 從智能手機到電動汽車，一切都將受益于重量或空間的減少，電動垂直起降飛機等新興技術也迫切需要電池來提高飛行距離和飛行能力。
上圖：在重量和體積上，Amprius電池的能量密度明顯優(yōu)于目前的鋰電池。
當然，能量密度和能量比只是電池需要競爭的兩個指標。熱性能、安全性、充放電率和循環(huán)壽命都將發(fā)揮重要作用，價格也將發(fā)揮重要作用。事實上，Ampirus的第一個客戶是在先進的航空航天和衛(wèi)星制造領域，這表明，在這一點上，這些電池在價格競爭上并不占優(yōu)。
該公司將很快選擇一個地點，并在該地點開始建造大規(guī)模生產設施，這將帶來規(guī)模經濟，可能使這項技術在電動汽車市場和其他地方具有相關性。 到該工廠啟動并運行時，我們還應該能夠為另一家先進電極制造商提供一些確切的性能指標：Nawa Technologies 表示，它已經開發(fā)出一種廉價制造垂直排列碳納米管電極的方法，聲稱這些方法可以使當今的鋰電池提高 300%。 我們等著瞧吧。
