固态电池容量更大、续航更久，将成为下一代电池技术竞争方向

更强大，更持久，充电更快。

这些承诺是关于一种新设计的锂电池，它可能结束目前为未来一代电动车提供动力的竞赛。

在大众汽车和比尔·盖茨的支持下，QuantumScape在虚拟电池日新闻发布会上宣布，其10年来生产固态锂电池的努力在其对这一概念的最新测试中取得了重大飞跃。

目前的锂离子电池含有一种液体，可以作为电解液，使锂离子在正极和负极之间流动，在这个过程中产生能量。它们是笔记本电脑、智能手机和汽车的关键部件。

但汽车用锂离子电池也有缺点：充电时间可能很长，电池中含有易燃物质，在碰撞时会着火，在极低温度下会结冰。多年来，研究人员一直在测试解决这些问题的高聚物和陶瓷等高级材料。

QuantumScape的答案是锂金属电池。干陶瓷分离器取代了液体电解质，当离子穿过路径时，可以更有效地传递能量。电池不是100%的固体，新电池中有凝胶成分，但它似乎消除了液体电解液的缺点。它能在寒冷的天气下工作而不会结冰，并抑制阻碍锂离子电池效率的电解液树枝晶的生长。

测试结果令人印象深刻。与配备锂离子电池的汽车相比，锂金属动力汽车的行驶距离可提高80%。它们的续航时间也更长：在800次充电周期后，电池仍能保持80%以上的容量，远远大于目前的电池。一家公司的博客称，这可能会转化为电池，在需要更换之前为汽车提供“数十万英里”的动力。

而且它的充电时间很快，仅需15分钟就可达到电池容量的80%。（这些规范中数字“8”的重复出现是否是对潜在利润丰厚的中国市场的潜意识认可，在中国，“8”被认为是幸运数字？）

“我们认为我们是第一个解决固态问题的公司，”QuantumScape的创始人兼首席执行官JagdeepSingh最近说我们看不到任何与我们正在做的事情接近的事情。”

但QuantumScape并不是唯一一家追求更好电池的公司。中国电池制造业巨头卡特尔、LG化学、三星、松下和特斯拉都加入了这场角逐。丰田本来计划在今年的东京奥运会上推出一款固态电池，而这次流感大流行使这些计划落空。

一家名为solidpower的初创公司已经开始制造一种类似的电池，这种电池的电解液以硫化物为基础，导电性很强。福特和现代也加入了这一行列。

QuantumScape尚未透露其电解液的成分，但据MIG技术评论报道，一些专家认为，它是一种被称为LLZO的氧化物，被认为是固态电池的一种很有前途的电解液候选者。

QuantumScape仍然面临挑战。这种新电池的测试是在单层电池上进行的。最终版本的电池将需要多达100层，随着厚度的增加，潜在的路障和问题也会增加。

但这一概念受到了热烈欢迎。

2019年诺贝尔奖得主、锂离子电池的共同发明者StanWhittingham说：“制造一个工作的固态电池最困难的部分是需要同时满足高能量密度、快速充电、长循环寿命和宽温度范围运行的要求。”这些数据显示QuantumScape的细胞满足所有这些要求，这是以前从未报道过的。如果QuantumScape能够将这项技术投入量产，它就有可能改变这个行业。”