哈德遜研究所：美國發展電池技術的戰略方法（英文版）（49頁）.pdf

1、鋰離子電池于 1991 年首次進入商業用途，是使用最廣泛的電池技術，為從手機到電動汽車的所有設備提供動力。自從進入商業市場以來的 30 年里，鋰離子電池變得更便宜、更安全、更高效。據麻省理工學院的研究人員稱，自推出以來，鋰離子電池的成本已經下降了 97%。 6 在目前市場上的電池技術中，鋰離子技術具有許多明顯的優勢，包括高能量密度、更多7 這些電池包含鋰基金屬氧化物作為陰極對于電動汽車，這往往是鋰鎳錳鈷氧化物，或 NMC并且最常見的是石墨陽極。不幸的是，當今尖端鋰離子電池中發現的許多礦物質容易出現供應鏈瓶頸(請參閱下面的“了解電池供應鏈”)。電池領域還包括各種傳統和下一代化學品。后者包括鋰硫、

2、鎳鈉、鋰硅和許多其他選項。電池和礦物市場研究公司 Benchmark Mineral Intelligence 預測，在未來 10 到 20 年內，電池化學品將根據其應用和價格點而多樣化。一個很有前景的選擇是固態電池，它是替代鋰離子化學物質的潛在候選者。8 固態電池采用固態電解質代替鋰離子電池中的液態電解質，它們通常含有硅或鋰金屬陽極，而不是標準的石墨基陽極。這種安排有幾個優點，包括固態電池可以達到比傳統鋰離子電池更高的安全標準和更高的能量密度。固態技術還可能允許在陰極9中從鈷和鎳過渡這兩種構成重大供應鏈障礙的關鍵礦物。不幸的是，固態技術繼續受到技術問題和有限耐用性的阻礙。 QuantumScape 和 Solid Power 等美國初創企業計劃在未來幾年內推出商業產品，10 但固態技術可能至少需要十年時間才能變得具有競爭力。