初创公司XNRGI计划推出高性能“多孔”硅电池 能量密度更高成本更低

据外媒报道，华盛顿初创公司XNRGI计划推出“多孔”硅电池。与传统的锂离子电池相比，这种类型的电池能量密度高，制造成本低，使用更安全。XNRGI用于制造电池用硅片，类似于半导体公司用于生产芯片的硅片。他们在硅片上蚀刻出20*20微米的非常密集的蜂窝图案，并在上面涂上锂和其他金属，形成“微型电池”的正极和负极。该公司表示，其专利技术已经酝酿了15年，计划于2020年上市。使用该技术的硅电池的能量密度是锂离子电池的四倍，成本仅为后者的一半。使用硅来增加能量密度的概念并不新鲜。最大的障碍在于电池充电过程中硅的膨胀，从而导致电池衰减。随着时间的推移，还会出现导致电极短路的“锂枝晶”，这是一个重大的安全禁忌。XNRGI公司表示，每个微型电池的电极之间都有足够的空间，保持低电荷足以防止这些情况的发生。每12英寸的硅片上就有3600万个垂直微型电池，形成了一个巨大的电池，这是一种独特的结构，可以实现更快的充电速度。值得一提的是，XNRGI电池是可回收的，不像传统的锂离子电池那样容易散热。其能量密度超过400wh/kg，是电动汽车和电网的理想储能选择，制造成本较低。跨境电力公司负责人Christine Hallquist是推动这项技术发展的关键人物。她表示，这项电池技术的开发获得了英特尔、摩托罗拉以及美国海军和能源部等公共部门8000万美元的投资支持。Hallquist的公司拥有将这些电池出售给北美公用事业公司的独家权利，并计划明年初开始发货。目前全球电池技术的生产能力约为150GWh。不可忽视的是，即使以40%的复合年增长率，也不足以满足未来的电力需求。电池也不便宜，约占电动汽车价格的35-45%。如果情况不改变，即使我们可以制造更多的电动汽车，对普通消费者来说仍然太贵。XNRGI公司利用成熟的制造技术，以更低的成本在更小的空间内储存更多的能量，同时提高汽车的安全性，这具有重要意义。

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