独家|全固态电池竞争，哈佛大学初创公司加入战团，3分钟快充，10000次循环后保持82%

 

日本三大汽车制造商之一的本田汽车 ，对此问题有着清晰的看法。他们的业务和销售副总裁戴夫·加德纳 (Dave Gardner) 表示：“现有的锂离子电池技术不是一个长期的解决方案”。他认为，动力电池存在上述问题因而使得电动车很难和汽油车实现价格平价。

能够彻底解决这一问题的非全固态电池莫属。 全固态电池发生热失控（普通人称之为火灾）的风险较低。它还具有更高的能量密度，可以更快地充电和放电，在低温下表现更好，并且持续时间更长。

全固态电池的初创企业以美国的“三驾马车” 量子景观（QuantumScape），固态力量（Solid Power）和阶乘能量（Factorial Energy）最引人注目。而日本汽车公司丰田，本田和日产都在布局。我国台湾省的辉能公司也是这方面的佼佼者。

现在，又一家美国初创公司开始在全固态电池的道路上起航。 这家名为“艾登能量”（Adden Energy）的公司是由来自哈佛大学的Li Xin教授和他实验室的两位博士在去年创立。是一家开发用于未来电动汽车 (EV) 的创新固态电池系统的初创公司。

该公司已经获得哈佛大学技术开发办公室 (Harvard University’s Office of Technology Development，OTD) 的技术许可以及500万美元的种子轮融资。

Primavera Capital Group 主导了艾登能量公司的种子轮融资，参与方包括 Rhapsody Venture Partners 和 MassVentures。

技术许可和投资会帮助这家初创公司将哈佛的实验室原型扩展到固态锂金属电池的产业化，为未来的电动汽车提供可靠和快速的充电。解决现在电动车的众多问题。

李教授对此技术非常乐观 ，他认为他们的技术和当前其它的全固态电池技术相比是及其独特的。他们的原型电池可以实现5000-10000次循环。而上述的这些公司的全固态电池最好的也仅有不到3000次循环。

“康桥电池能源CamCellLab”公众号获得的消息 ，这种电池采用金属锂做负极，三元材料NCM811为正极。它的固态电解质是一种特殊的多层结构设计，非常有特色。

采用的固态电解质是两种： Li ₁₀ Ge ₁ P ₂ S ₁₂  (LGPS)和Li _5.5 PS _4.5 Cl _1.5 (LPSCl)，多层电解质的结构是石墨-LPSCl-LGPS-LPSCl。在实际的电池中，金属锂负极包裹石墨，正极是NCM811，多层固态电解质LPSCl-LGPS-LPSCl和正负极接触。下面对性能指标做一些介绍。

图1：1.5C充放电容量的保持

图2: 55℃，相同速率的充电和放电的电压曲线。

图3：1.5C放电容量的保持

从图1中可以看到， 全固态电池在55℃，初始容量在155.7 mAh/g，1000次循环和2000次循环后，容量分别保持在92.8%和81.3%。

图2展示了不同速率下在0.5C到20C的充放电下的电压曲线。 电池的初始容量是178.6 mAh/g（0.5C）, 144.1 mAh/g（5C）, 114.4mAh/g（10C）, 102.2 mAh/g（15C）和 81.0 mAh/g（20C）

图3展示了电池的长循环能力。 在2500个循环后，保持90%的容量。在5700个循环后保持80%的容量。在9300个循环后，保持70%的容量。

“康桥电池能源CamCellLab”公众号认为： 在当前全球对双碳达成共识的情况下，加快向清洁能源和零排放交通的过渡比以往任何时候都更加重要。如果这项全固态电池可以在电动车上实现大规模应用，必然会为创造一个更环保、更可持续的世界做出贡献。