鋰離子電池因?yàn)榫哂邪踩阅芎?、比能量大、自放電小等?yōu)點(diǎn)，在現(xiàn)代電子產(chǎn)品中廣泛使用。小到智能手表，大到電動(dòng)汽車(chē)，處處可見(jiàn)鋰離子電池的蹤影。那我們常說(shuō)的鋰電池和這里的鋰離子電池有什么區(qū)別呢？

鋰電池在大方向上可以包含鋰金屬電池和鋰離子電池兩種。鋰金屬電池一般是使用二氧化錳為正極材料、金屬鋰或其合金金屬為負(fù)極材料的電池，是一次性的。鋰離子電池一般是使用鋰合金金屬氧化物為正極材料、石墨為負(fù)極材料的電池，是可以反復(fù)充電的。

所以我們?cè)谡f(shuō)到特斯拉用了很多鋰電池才可以超過(guò) 400 英里（約 644 公里）續(xù)航的時(shí)候，這里的鋰電池，實(shí)際指的是具體的鋰離子電池。

鋰離子電池是完美的嗎？

如果這個(gè)問(wèn)題是問(wèn)九十年代初的索尼，那答案一定會(huì)是肯定的。但是如果問(wèn)的是特斯拉工號(hào)為 7 的 Gene Berdichevsky，他一定會(huì)給出一個(gè)否定答案，因?yàn)樗哪繕?biāo)就是制造出在未來(lái) 20 年內(nèi)儲(chǔ)能量都領(lǐng)先的鋰離子電池。

可能對(duì)于很多電池制造廠商來(lái)說(shuō)，Gene Berdichevsky 的這個(gè)愿景只能是他的夢(mèng)想，但是有“神人”助攻的 Gene Berdichevsky 相信并從 2011 年一直堅(jiān)持著他的信念。

電動(dòng)汽車(chē)和其他能源汽車(chē)相比，可能具有更為安全、安靜、操作簡(jiǎn)單的優(yōu)點(diǎn)，但是作為特斯拉的 7 號(hào)“元老”，Gene Berdichevsky 認(rèn)為電池的能耗和表現(xiàn)是電動(dòng)汽車(chē)想要大規(guī)模應(yīng)用必須解決的“卡脖子”問(wèn)題，相信這也是很多人在購(gòu)買(mǎi)電動(dòng)能源汽車(chē)時(shí)候的顧慮。所以當(dāng)時(shí)還在特斯拉供職并目睹了 Elon Musk 希望在超級(jí)工廠旁邊再建立一個(gè)電池工廠的時(shí)候，他發(fā)覺(jué)，這將是一個(gè)巨大的機(jī)會(huì)。

神秘的“沙子”

Gene Berdichevsky 認(rèn)為硅將是一個(gè)突破口，他希望使用一種神秘的沙子，來(lái)解決儲(chǔ)能的問(wèn)題。這種“沙子”本質(zhì)上是硅的粉末，把硅粉涂在電池的陽(yáng)極，可以?xún)?chǔ)存的帶電鋰離子比石墨碳原子可以?xún)?chǔ)存的鋰離子量高 23 倍。鋰離子電池在充電的時(shí)候，鋰離子從陰極跑到陽(yáng)極，在運(yùn)輸過(guò)程中，是需要 6 個(gè)碳原子來(lái)運(yùn)輸一個(gè)鋰離子的，相比之下，一個(gè)硅原子可以運(yùn)輸 4 個(gè)鋰離子，這是 24 倍的差距。雖說(shuō)優(yōu)勢(shì)明顯，但也容易導(dǎo)致電池膨脹收縮的問(wèn)題，所以存在一定的安全隱患。

Gene Berdichevsky 找到了佐治亞理工學(xué)院的材料科學(xué)家 Gleb Yushin，一位深耕材料和工程領(lǐng)域的學(xué)院教授。Gleb Yushin 提出了一種納米分子支架結(jié)構(gòu)，用這個(gè)納米結(jié)構(gòu)包圍住每一個(gè)硅原子，同時(shí)提供運(yùn)輸鋰離子的空間，保證整體結(jié)構(gòu)體積的穩(wěn)定，這樣就解決了硅基鋰離子電池的體積效應(yīng)問(wèn)題。這位“神人”也作為聯(lián)合創(chuàng)始人兼 CTO 加入了 Sila Nanotechnologies 團(tuán)隊(duì)，將他在實(shí)驗(yàn)室中的研究結(jié)果產(chǎn)業(yè)化。

成立 9年，估值 10 億美元

2011 年，Sila Nanotechnologies 成立；先后獲得Bessemer Venture Partners、成為資本、Matrix Partners、三星 和 In-Q-Tel（IQT）的 1.25 億美元投資；2018 年 8 月，Sutter Hill Ventures 領(lǐng)投，西門(mén)子旗下風(fēng)投公司 Next47 和日本 ATL 跟投 D 輪 7000 萬(wàn)美元；2019 年 4 月，戴姆勒領(lǐng)投 1.7 億美元；同年 11 月，該公司宣布，加拿大養(yǎng)老金計(jì)劃投資委員會(huì)（Canada Pension Plan Investment Board）追加了 4500 萬(wàn)美元的投資，至此，其融資總資金達(dá)到 3.4 億美元。

2019 年底，除了兩位特斯拉“出身”的聯(lián)合創(chuàng)始人（Gene Berdichevsky 和 Alex Jacobs），Sila Nanotechnologies 又迎來(lái)了第三位來(lái)自特斯拉的員工——曾在特斯拉電池團(tuán)隊(duì)擔(dān)任主管一職十多年的老將：Kurt Kelty，他曾被認(rèn)為是特斯拉與電池合作伙伴松下之間的關(guān)鍵紐帶，現(xiàn)任 Sila Nanotechnologies 的汽車(chē)部副總裁。

如今，這家估值 10 億美元的公司已經(jīng)攻克了哪些瓶頸？未來(lái)又將從哪些方面入手，突破鋰離子電池的限制呢？Sila Nano 的 CTO 兼聯(lián)合創(chuàng)始人 Gleb Yushin 教授將在 EmTech China 2020 上為你解讀。

作為全球頂級(jí)科技商業(yè)雜志《麻省理工科技評(píng)論》的著名會(huì)議品牌，EmTech是全球新興科技領(lǐng)域最具影響力的大規(guī)模會(huì)議之一。EmTech 全稱(chēng)是 Emerging Technologies，原意為“新興科技”，從 1999 年至今的超過(guò) 20 年間，EmTech 一直延續(xù)著引領(lǐng)全球技術(shù)向前的強(qiáng)大創(chuàng)新基因，從實(shí)驗(yàn)室到產(chǎn)業(yè)，在智慧碰撞的對(duì)話(huà)與演講中梳理那些最可能改變世界的新興科技。

2020 年 11 月 19 - 20 日，第四屆 EmTech China 全球新興科技峰會(huì)即將在蘇州中惠鉑爾曼酒店開(kāi)啟。面對(duì)現(xiàn)在這個(gè)充滿(mǎn)不確定性的全球局勢(shì)，我們希望通過(guò) EmTech China 2020 為關(guān)心最前沿科技發(fā)展趨勢(shì)的觀眾提供一個(gè)近距離接觸全球“最強(qiáng)科技大腦”的絕佳機(jī)遇。 本屆峰會(huì)上，我們將圍繞“創(chuàng)新引領(lǐng)未來(lái)”、“人工智能‘新基建’”、“未來(lái)基石”、“互聯(lián)世界”、“生物醫(yī)藥的無(wú)限可能”以及“技術(shù)驅(qū)動(dòng)下的醫(yī)療生態(tài)” 6 大主題展開(kāi)，緊扣科技發(fā)展脈搏，正面應(yīng)對(duì)全球挑戰(zhàn)，通過(guò)三十余位嘉賓的分享，繼續(xù)為大家?guī)?lái)最前沿的解讀。 目前，EmTech China 2020 的嘉賓邀請(qǐng)還在緊鑼密鼓地進(jìn)行中，我們也將會(huì)陸續(xù)放出后續(xù)的確認(rèn)嘉賓。 此外，來(lái)自中國(guó)及全球有潛力改變世界的科研機(jī)構(gòu)、政府、國(guó)際組織、企業(yè)、金融機(jī)構(gòu)高層與科技工作者們也將共同參與到峰會(huì)的討論當(dāng)中。

責(zé)任編輯：xj

原文標(biāo)題：加點(diǎn)硅，讓電池不再是“充電兩小時(shí)，通話(huà)五分鐘”

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