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QuantumScape宣布了令人印象深刻的性能數(shù)據(jù)， 可以將電動(dòng)汽車(chē)的自主性提高80%，并且可以在短短15分鐘內(nèi)從0%充電到80%。這可能是第一個(gè)商業(yè)上可行的鋰金屬固態(tài)電池。


通過(guò)使用固體電解質(zhì)代替典型的液體溶液，固態(tài)電池可以比鋰離子電池按重量和體積存儲(chǔ)更多的能量;但是，制造一種可靠且具有適合任何駕駛員需求的使用壽命的電池 - 高充放電率，長(zhǎng)使用壽命以及沒(méi)有任何溫度或安全問(wèn)題 - 到目前為止已被證明是困難的。

鋰離子電池的共同發(fā)明人、2019年諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)獲得者斯坦利·惠廷厄姆（Stanley Whittingham）博士在這方面表示制造固態(tài)電池最難的部分是需要同時(shí)滿(mǎn)足高能量密度，快速充電，長(zhǎng)生命周期和寬工作溫度范圍的要求。 如果QuantumScape能夠?qū)⑦@項(xiàng)技術(shù)帶入大規(guī)模生產(chǎn)，它有可能改變這個(gè)行業(yè)。

枝晶是微小的，剛性的樹(shù)狀結(jié)構(gòu)，可以在鋰電池內(nèi)生長(zhǎng);它們的針狀突起被稱(chēng)為胡須。 兩者都造成巨大的傷害;值得注意的是，它們可以刺穿電池內(nèi)稱(chēng)為隔膜的結(jié)構(gòu)，就像雜草可以戳穿混凝土露臺(tái)或鋪砌的道路一樣。 它們還增加了電解質(zhì)和鋰之間的不需要的反應(yīng)，加速了電池故障。 枝晶和晶須阻礙了鋰金屬電池的廣泛使用，鋰金屬電池的能量密度高于常用的鋰離子電池。

QuantumScape是一家美國(guó)公司，致力于研究電動(dòng)汽車(chē)的固態(tài)鋰金屬電池。該公司總部位于加利福尼亞州圣何塞，擁有約400名員工。它由斯坦福大學(xué)的Jagdeep Singh，Tim Holme和Fritz Prinz教授于2010年創(chuàng)立。2012年，QuantumScape開(kāi)始與德國(guó)汽車(chē)制造商大眾汽車(chē)合作。

2018年，大眾汽車(chē)向該公司投資了1億美元，成為最大股東。同年，大眾汽車(chē)和QuantumScape宣布建立聯(lián)合生產(chǎn)項(xiàng)目，為固態(tài)電池的量產(chǎn)做準(zhǔn)備。2020年6月，大眾汽車(chē)向該公司進(jìn)行了額外的2億美元投資。

2020年9月，QuantumScape宣布與特殊目的收購(gòu)公司Kensington Capital Acquisition合并。合并完成后，QuantumScape將獲得10億美元的融資，包括大眾汽車(chē)和卡塔爾投資局的資金。同時(shí)，該公司的股票將在紐約證券交易所上市，代碼為QS。該交易于2020年11月完成，并籌集了電池批量生產(chǎn)的資金。

QuantumScape表示已經(jīng)通過(guò)一種新設(shè)計(jì)解決了這個(gè)問(wèn)題，該設(shè)計(jì)使用鋰金屬陽(yáng)極，這些陽(yáng)極不是在制造過(guò)程中形成的，而是在電池充電時(shí)在集流體周?chē)纬傻?。從體積上講，新電池可以存儲(chǔ)1 kWh / l，大約是當(dāng)前特斯拉Model 3電池存儲(chǔ)的四倍。按重量計(jì)算，它提供380-500 Wh / kg，而特斯拉目前使用的包裝為260 Wh / kg。

QuantumScape 電池以極快的速度充電，可在 15 分鐘內(nèi)充滿(mǎn) 0-80% 的電量。在800次循環(huán)后，它可以保留超過(guò)80%的容量，這將代表電動(dòng)汽車(chē)行駛約240，000英里（386，000公里）。

原標(biāo)題：  首款商業(yè)鋰金屬固態(tài)電池15分鐘內(nèi)充電至80%