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51-70万|特斯拉电池日再放预告，干电极技术或失宠，硅纳米线将成主角？( 二 )



51-70万|特斯拉电池日再放预告，干电极技术或失宠，硅纳米线将成主角？
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另外 ， 在电流集电极上直接生长纳米线还可以增强纳米线与衬底之间的物理和电学接触 ， 一般来说 ， 电极材料是通过粘结剂粘在电极上的 ， 这种方式等于让硅从电极上“长”出来 ， 可以让每根纳米线上的电子都可以很好的传输至外电路 。 纳米线的导电性也能通过和其他材料不同方式的合作得到提高 ， 比如掺杂、合金化、核壳材料等形式 ， 硅纳米线导电性的问题也就不用担心了 。
聊到现在 ， 虽然硅纳米线有这么多的优势 ， 但我还是坚持认为这个硅纳米线电池 ， 特斯拉可能会使用 ， 却也不能把所有容量提升全都归功于这一点 。 为什么？
从成本角度来考虑 ， 尽管硅的储量很大成本很低 ， 但上述的制备工艺成本可不低 。 无论是纳米化还是上面提到的化学气相沉积法（也就是CVD） ， 都在无形中提高了硅纳米线负极的成本 。
这种工艺属于高耗能工艺 ， 加工难度和制造成本都高于人工石墨 。 如果真的大规模生产的话会导致成本不可接受 。 新能源车上的电池和航空航天领域的不一样 ， 这是需要大规模量产的 ， 但航空航天的材料随随便便烧个几百亿都算正常的 。 成本如果降不下来 ， 最终还是要转嫁到消费者身上 。

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性能表现上说 ， 尽管Amprius的专利显示硅纳米线循环180次后仍能达到1000mAh/g的能量密度 ， 但整合在电池上终究不是负极材料一家说了算 ， 搭配正极和电解液 ， 硅纳米线电池的最大容量以及循环性能究竟是个什么水平还要打个大大的问号 。 成本与这个提高程度是否成正比 ， 也要等量产之后才有答案 。
还有一个比较关键的问题是 ， 现在制约纯电动车的电池容量上限的并不是负极材料 ， 而是正极材料 。 从NCM523 ， 到NCM622再到NCM811 ， 这一路走下来 ， 电池的发展趋势都是提高镍在电池中的比例 。 就算是今年大火的磷酸铁锂刀片电池 ， 也只是从模组层面进行提升 。
虽说负极材料没少折腾 ， 前段时间广汽新能源还宣传了石墨烯作负极的种种优势 ， 可到现在 ， 也没透露出更多信息 ， 但是各大厂商就真这么傻 ， 想不到改善负极来提升电池容量吗？
电池负极容量对电池总比容量的贡献远没有大家想象的这么多 ， 石墨的理论容量为372mAh/g ， 特斯拉Model 3掺入10%硅基材料的石墨负极容量约为550mAh/g 。 那Model 3的续航里程有明显提升吗？

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特斯拉这个“渣男”的态度就是 ， 不承认、不否认、不知道 ， 我可以暗示跟Amprius合作了 ， 采用了硅纳米线技术 ， 但只要我不承认 ， 你们就都得等到9月22日电池日才知道到底怎么回事 。 我们能怎么办 ， 就等马斯克到时候再揭晓呗 。


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