特斯拉申请镍钴铝(NCA)电极合成方法专利，寿命达160万公里的电池

  来源：锂电前沿

  据外媒报道，特斯拉首席执行官埃隆·马斯克(Elon Musk)希望将电动汽车电池的使用寿命延长到160万公里，最新提交的新专利有望加速实现这个目标。该专利描述了新的电池锂化工艺，不仅能够提高电池质量，还能节省成本。

  图1：特斯拉生产Model 3电池的超级工厂

  特斯拉提交的专利名为“镍钴铝(NCA)电极合成方法”，概述了可用于电池生产的高效新电极合成方法，它被称为镍钴铝电极加热工艺。以前的加热方法有时会导致名为锂基板L15AIO4的杂质形成，而降低电池中的锂含量虽然可以减少污染，但也会导致“电化学性能较差”。

  正如专利中所提到的，电池将被加热到足以使单晶生长的温度。修正后的锂与其他金属的比例将限制第一次加热过程中杂质的形成。然后，锂将在低于第一个加热周期的温度下进行第二次加热。参与该专利的研究人员指出，这一过程有助于开发无杂质的单晶NCA，使电池可以达到4000多次充电周期。

  图2：不同温度下的锂离子表现

  特斯拉在专利中称，在电池中使用NCA电极将使单晶材料在没有杂质的情况下呈现出来。污染物减少可能有助于电池的整体使用寿命延长，帮助特斯拉在为其汽车生产160万公里电池的道路上迈出了一大步。

  有意思的是，专利上列出的发明者名字包括电池专家兼研究员杰夫·达恩(Jeff Dahn)，他过去曾与特斯拉合作。达恩是加拿大达尔豪西大学研究小组负责人，他曾帮助特斯拉改进电池。达恩的研究通过发明新的电极组合(如本专利中描述的那种)和旨在进一步延长电池寿命的电解质解决方案，帮助特斯拉开发了高质量的电池组。

  特斯拉的电池始终处于改进状态，多年来，用于车辆和储能系统的电池密度变得更高。通过内华达州超级工厂等设施实现的规模经济，也在很大程度上帮助特斯拉的电池成本降至每千瓦时100美元，这一水平被广泛认为是电动汽车可以实现与内燃机汽车平价的拐点。

  除了提交电池专利，特斯拉还一直忙于。其中包括Maxwell Technologies和Hibar Systems，都在开发能够实现更好电池质量和更高效生产成本的技术。相对简单的开发，如特斯拉最近专利中描述的那些，也有助于实现这个目标。

  特斯拉电池技术的发展可能会使其汽车的使用寿命达到20到30年，远远长于汽油动力汽车。似乎正计划创建新的产品，可以与车主共同度过更长时间，而且不需要每年增加维护。再加上价格降低，这很可能成为社会加速走向可持续发展的催化剂。

  来源：锂电前沿