鋰電池未來不只是驅(qū)動你的手機，可能會重塑全球能源的未來。

我們總是會很頻繁的在媒體上看到鋰電池技術(shù)領(lǐng)域里的最新研究成果。雖然這些鋰電池新技術(shù)可能暫時還無法實現(xiàn)大規(guī)模應(yīng)用，但在研究人員的不懈努力之下，技術(shù)突破和商業(yè)應(yīng)用之間的距離正在逐漸縮小。一直以來，科學(xué)家和工程師都相信電池能夠改變世界。我們的日常生活也離不開電池，電池正在扮演著越來越重要的角色。電池不僅僅只是我們?nèi)粘Ｉ钪械男」ぞ?，更是能夠照亮我們整個世界的重要資源。

鋰電池發(fā)展前景

鋰的原子序數(shù)是3，這意味著它有三個質(zhì)子，是最輕的堿金屬元素，這讓它成為已知材料中最適合用來制備可移動電池正極的材料。當(dāng)然，除了鋰，鋰電池中還包括磷酸鐵、錳、石墨、鈦酸鹽等其他金屬和非金屬材料。和更早的鎳電池相比，鋰電池更小、更輕、能量密度更高，用了不到15年時間就替代鎳電池，成為當(dāng)下主流的電子設(shè)備電池技術(shù)?？梢哉f，鋰電池是智能手機、可穿戴設(shè)備、筆記本電腦等中小型電子設(shè)備之所以能夠迅速發(fā)展的關(guān)鍵因素。

但其也存在不少問題，最主要的是發(fā)熱。鋰電池充電和放電的過程中，在高密度的空間內(nèi)部會產(chǎn)生大量的熱量。因此，鋰離子電池技術(shù)并沒有停滯不前，基本上每年都能提高5％的能量密度，并且每年都能降低8％的成本。目前科學(xué)家對硅陽極電池、鋰空氣電池、固態(tài)電池以及鋰電容器的研究，其實也都是在為進一步提高鋰離子電池的性能而做的努力。

鋰電池未來之路

由于發(fā)展中國家智能手機市場的持續(xù)擴大，對鋰電池需求量在不斷增大。另外，隨著穿戴設(shè)備和智能手表的發(fā)展也將有助于鋰電池需求的增長，在未來汽車和可再生能源這一新興市場也能進一步擴大，這也意味著高新科技市場對鋰電池的需求也會增大。

電動和混合動力汽車需要大量的鋰離子電池，并有望成為對鋰需求增長量最快的市場之一。雖然目前而言，鋰電池在電動汽車領(lǐng)域上的應(yīng)用并不是那么完美，但全球主要的幾個汽車制造巨頭都已推出了至少一款電動汽車。而且對汽車尾氣排放管制的日趨嚴格以及人們對社會環(huán)保意識的日漸增長，都在無形中刺激著這一新興市場的需求。

挑戰(zhàn)和機遇

一個由電池驅(qū)動的、電氣化的世界也有其自身風(fēng)險。電池影響力日益增加是價格不斷下降的結(jié)果。和電池業(yè)大力推崇的太陽能板一樣，電池必須和根深蒂固的主流能源、活塞式發(fā)動機、發(fā)電廠汽輪機及其他與此相關(guān)的基礎(chǔ)設(shè)施進行競爭。同時，和太陽能板一樣，近年來，電池的成本出現(xiàn)了顯著下降。而隨著廠商擴大生產(chǎn)規(guī)模、調(diào)整融資、提高效率，這一趨勢仍將持續(xù)。勒克斯研究公司稱，到2025年，電動汽車中的電池成本將降低至每千瓦時172美元。

還有一部分像俄羅斯這樣的國家認為石油是他們創(chuàng)造財富的源泉，新能源的研發(fā)將觸及他們的利益。南美有大量的國家生產(chǎn)鋰，因此被稱為“鋰三角”。而一旦這個鋰三角控制了這種資源的話，就可能會像中東一樣積聚很強大的經(jīng)濟和政治力量。

令人感到欣慰的是在2025年之前，對鋰電池的需求量會基本保持每年20％的增幅，所以其價格也有望相應(yīng)的上升。行業(yè)顧問Navigant公司預(yù)計，到2024年將達到160億美元。雖然這種激增的需求量也將給生產(chǎn)商帶來一定的壓力，但是他們同樣能夠在行業(yè)中獲得新的機遇。

如果電池真能占據(jù)支配地位的話，沒人清楚鋰電池技術(shù)最終是否會成為主角。不過有一點毋庸置疑，那就是能源的未來在于我們?nèi)绾蝺Υ嫠?/p>

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