美國麻省理工大學(MIT)在電池技術上取得突破性成果，該大學的胡啟朝博士和唐納德.賽德維教授，共同研發(fā)出“無負極電池”，其2Ah產品原型的能量密度高達每升1337瓦時(Wh/L)，或將顛覆沉寂了20多年的傳統(tǒng)鋰電池行業(yè)。
電池技術是制約智能硬件更進一步發(fā)展的瓶頸問題。MIT的胡啟朝博士和唐納德.賽德維教授研發(fā)的這種第三代鋰電池，使用一種超薄到近乎沒有的金屬負極和更加安全的電解液。根據美國權威的獨立電池測試實驗室A123 公司去年十月份的驗證，它的2Ah產品原型的能量密度達到了每升1337瓦時(Wh/L)，這超過了目前蘋果、三星，小米和特斯拉電池能量密度的2倍，這一項成果突破了目前世界最高記錄，還獲得了包括美國 R&D100 獎(科技創(chuàng)新的奧斯卡)和美國能源部清潔能源獎等一系列知名的科技創(chuàng)新獎項。
電池由正極，負極，電解液和隔膜四部分組成。大部分電池公司都扎堆在正極材料的生產上，“在負極方面，創(chuàng)新相對來說要困難很多，一般每10年到20 年才有一次大的突破，這也是為什么電池由負極決定屬于哪一代，”胡啟朝博士說。
根據美國能源部的定義，第一代鋰電池使用石墨負極，最多能達到600 Wh/L的能量密度；第二代鋰電池使用硅負極，最高能取得 800 Wh/L左右的能量密度;第一代和第二代都屬于傳統(tǒng)的鋰離子電池。而第三代鋰電池將使用更高能量密度的金屬負極甚至做到無負極，能超過 1000 Wh/L的能量密度。
根據花旗銀行的最新報告，2014年全球可充式鋰電池市場高達210億美元，其中120億美元來自于消費類電子產品，35億美元來自于電動汽車。 保守估計，2020年全球可充式鋰電池市場達到350億美元，包括147億美元來自于消費類電子產品，100億美元來自于電動汽車，平均每年增長10%。隨著人們越來越多的使用智能硬件，實際的鋰電池市場會遠遠大于這個保守估計。
“在大規(guī)模生產前，我們仍然需要解決許多制造工藝的問題，比如均勻性和純度。主要的挑戰(zhàn)是要確保在大規(guī)模生產時，材料仍然和實驗室小規(guī)模有同樣的純度和均勻性，”他補充到。據悉，兩位科學家還帶領一支MIT的創(chuàng)業(yè)團隊，組建了麻省固體能源公司(SolidEnergy)來促進科技成果的產業(yè)化轉化，并獲得了MIT相關專利的全球獨家使用權。“無負極電池”技術有望在未來1-2年內投入使用，屆時，智能手機將變得薄如卡片，手機待機時間和電動車續(xù)航里程翻翻，而且電池價格變得更低。
