固態電池并非新概念，早在上世紀70年代就已經出現了，在1991年左右固態電池實現了商業化，目前耳機中所使用的微型鋰電池就是一種固態電池。當時的固態電池以薄膜電池形態出現，而當時其未獲普及的原因是因為固態薄膜電池存在著容量小，成本高等缺點，但它能進行商業應用，也證明了固態電池技術還是具有可行性。
12月8日，由大眾和比爾•蓋茨共同支持的一家電池研發創業公司QuantumScape打破了長久的沉默。QuantumScape的技術顧問，卡內基梅隆大學機械工程系副教授為其技術站臺：對于大眾市場的電動汽車而言，QuantumScape的新產品相對于相同重量的現有電池組，可以獲得更多約50％的續駛里程以及更長的電池使用壽命。QuantumScape表示，新產品預計將于2024年投入量產。
而在近日，豐田汽車公開表示，豐田即將于2021年正式亮相固態電池及相關技術；至于正式量產上市時間，目前尚未得到確認。據悉，固態電池可以支持電動汽車每次充電行駛500公里，10分鐘內便可充滿電。如果豐田能夠兌現10分鐘充滿電的承諾，那么與目前的電動汽車相比，這將使普遍的電動汽車充電時間減少約三分之二。豐田擁有涉及固態電池的1000多項專利，但它并不是唯一一家研究該技術的汽車制造商。日產汽車此前曾表示，它正在開發自己的固態電池，并計劃在2028年之前將其商用。
傳統鋰電池的能量密度最高可以達到300-400Wh/kg，固態電池可提供的能量密度可以達到傳統鋰電池的兩倍左右。能量密度即續航里程，強大的續航保證是固態電池打敗鋰電池技術的關鍵。
同時固態電池在重量方面的優勢也十分明顯，其對空間環境要求并沒有那么高。最重要的一點就是可以不必使用嵌鋰的石墨負極，通過直接使用金屬鋰來做負極，從而減輕負極材料的用量，加上簡化封裝、冷卻系統、縮小空間等方式都能減少電池重量。同時在使用壽命方面，固態電池在理想情況下，能夠達到45000次左右的循環次數，這對于經常要充放電的固態電池的來說，使用年限有了很大的提升。
目前固態電池距離商業化還有一定距離，但未來隨著產業投入的逐漸加大，生產難點、成本等問題都將迎刃而解。而以目前固態電池的“硬”實力來說，取代液態鋰電池也只是時間問題。
參考資料：
來電APP. 動力電池革命即將來臨？固態電池離我們還有多遠？
TechSugar.聚焦下一代電池明星——全固態電池.
（中國粉體網編輯整理/星屑）
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