锂电池的下一代会是什么电池?

最近在写毕业论文,可能没有时间仔细答题,坑先占着,写一点梗概,回头细化,储能领域我比较推荐陈立泉院士大组的论文,他们在产业化和研究上都做得很好,知乎也有大V啊 @弗雷刘,他的研究点很多知识让我也挺受益的。

储能技术的发展,从来不是哪种特定的技术的发展,所以说下一代也是一样,从大规模化上来说,生产线的替代,材料价格的涨落和国家意志(毕竟涉及到产业支持和补贴)都是很关键的因素。即使在现阶段,锂电池也只是在3C和汽车领域用的比较多的能源转化设备(只是我们经常看到,用到而已)。而将来还会有很多有潜力的储存能量的方式,在各方面的储能环境的局限导致其会有特定的储能器件。

据我了解,从替代锂离子电池的角度上来说,个人理解,下一代电池还是朝着更高的能量密度的体系去发展的按照顺序,现在可见的Si/C复合材料负极(正极材料知道的不多,但大多数高压材料结构还是不稳定)和产业化进程被大牛们几乎垄断的全固态锂离子电池(个人觉得是锂金属电池能否应用的关键),下一代和下下代的Li-S电池,金属-空气燃料电池(Al-O2,Zn-O2等,Li-O2我表示仅仅是谨慎的乐观,至少现阶段是)。

当然现在前两者已经处于或者正在处于产业化进程,后两者正处于实验室阶段,同期有竞争力的产品还有燃料电池(最近在看这方面的东西,丰田已经生产用于电动汽车),超级电容器(固定轨道的交通系统和需瞬时功率的系统当中,所谓快充快放)。说到超级电容器,还想多说两句,很多人都希望超电去取代锂电池,但是其储能机理已经决定其单位质量或者单位体积能量密度很难超过锂电。

也有一些我不太懂的能源系统,比如机械飞轮,核电池和无线充电。万一什么时候来一次技术爆炸,无限充电快速发展,我想,以上考虑的问题就都不是问题了( ̄▽ ̄)"。

2018.04.19



来源:知乎 www.zhihu.com
作者:zola rao

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