全球(qiu)电动汽车行业正(zheng)迎来一项革命性技(ji)术——高硅电池电极，这种技(ji)术有可能大(da)大(da)提高电动汽车的续航里程和充电速度，超越(yue)传统(tong)三十年历史(shi)的常(chang)规锂离子和石墨电池。
据了解，高硅电池电极是(shi)一种用硅代替传统(tong)石墨作为电池阳极的技(ji)术。因(yin)为硅能储存更多的锂离子，比石墨多十倍，而且锂离子在硅材料中的迁移速度远超石墨。这意味着电动汽车用这种电池可以跑(pao)得更远，还能更快(kuai)充满(man)电。
媒体指出，这种升级版电池可将续航里程提高50%，并在不到(dao)15分(fen)钟(zhong)的时间内充电至80%。至少有七(qi)家大(da)型电动汽车和电池制(zhi)造商(shang)计(ji)划在未来两年内使用这种高硅电池电极。
Sila Nanotechnologies和Group14 Technologies是(shi)两家主要电极供应商(shang)，他们准备向(xiang)市(shi)场大(da)量供应硅电极产品：
- Sila CEO Berdichevsky表示，公司将在华盛顿州(zhou)摩西湖的工厂生产阳极，并在一年多的时间内开(kai)始向(xiang)四家客户出货，这包括(kuo)梅赛(sai)德斯-奔驰(chi)和松下（特斯拉的电池供应商(shang)），以及另外两家汽车公司。
- Group14CEO指出，公司将在今年年底前(qian)，从与韩国SK On合作建造的超级工厂向(xiang)三家未公开(kai)的客户出货。除韩国工厂外，公司在华盛顿州(zhou)的摩西湖市(shi)建设制(zhi)造厂。
- 这些公司选择在华盛顿州(zhou)的摩西湖市(shi)建设工厂，因(yin)为这里的水力发电相对便宜且清洁。此(ci)外，该(gai)地还靠近重要的原材料供应商(shang)REC Silicon。REC Silicon是(shi)美国仅(jin)有的两家生产硅烷气体的厂家之一，硅烷是(shi)大(da)多数硅阳极，包括(kuo)Sila和Group14产品中的关键原料，这些因(yin)素(su)使得该(gai)镇出人(ren)意料地成(cheng)为了硅阳极公司的圣地。
如果这些公司成(cheng)功按时推出产品，采用这种电池电极的汽车可能会成(cheng)为第一批超越(yue)传统(tong)锂离子电池性能的电动汽车。例如，梅赛(sai)德斯-奔驰(chi)是(shi)首家公开(kai)宣布将采用新电池的公司。该(gai)公司的一位发言人(ren)透露，梅赛(sai)德斯-奔驰(chi)计(ji)划在十年中期将这种新电池作为高端SUV车型的选装配置，但未明确指出具(ju)体年份。雷诺集团(tuan)也打算在未来几年内使用这种技(ji)术，但没有透露具(ju)体的供应商(shang)。
分(fen)析称，至少在一段时间内，这将使Sila和Group14获得罕见(jian)的技(ji)术和商(shang)业优势。而且这对电动汽车行业有很(hen)大(da)的商(shang)业影(ying)响。
硅虽然好，但有个问题，即硅阳极缺少石墨所拥有的天然多孔结构和层状排列，这导致在充放电过程中会发生膨(peng)胀和收缩，经过多次充放电循环(huan)后，可能会导致阳极材料破(po)裂，进而损坏电池。然而，这两家公司设计(ji)了特殊的碳质(zhi)外壳或(huo)支撑结构来解决这个问题，据称这些结构能够在数百次充放电循环(huan)后仍保持不破(po)裂。
目前(qian)，一些电动汽车电池已经用上少量硅材料，但比例很(hen)小。特斯拉Model S和X使用的Panasonic阳极中含有略(lue)高于5%的硅氧化物，这是(shi)一种廉价的硅，但Sila和Group14希望(wang)用更多的硅代替石墨，理想比例是(shi)80%至85%。
价格也是(shi)关键问题，虽然硅比石墨贵，但如果大(da)规模生产，硅电池的价格将能与传统(tong)电池竞争(zheng)。两家公司均未透露其定价，但Berdichevsky预计(ji)，在大(da)约(yue)四年后Sila实现大(da)规模生产时，整套电池组的价格将能够匹敌甚至超过石墨阳极。
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