电池未来的发展方向有哪些？钒离子电池有哪些优点？

电池技术的突破极大促进了手机，电动车，特种领域的发展。但是电池技术在突破镍氢电池，发展到锂离子电池后技术一直没有多大的突破。

几年以前提出的石墨烯电池曾给各个行业带来极大的兴奋，但是石墨烯电池要能够成功应用在工业上要突破很多的技术环节，电池开发人员和很多科学家都认为这个路程还很遥远。

特斯拉公司投资50亿美元在加州建设Gigafactory生产锂离子电池，这个投资数量是很难超越的，其投资缺口也是很难补平的。

美国加利福尼亚大学伯克利分校的材料学教授戈尔德?西德对新型电池进行研究，他认为要建立一个小型的生产线，并对所有细节进行研究制造出需要的电池产品这一过程大概需要5亿美元的前期投资。

世界三大电池制造商三星、LG以及松下公司都以及调整了其投资策略，相较于对一种新型的化学物质以及自由基电池技术的投资而言，三大电池制造商，更倾向于对其原有产品进行改善方面的投资。

毫无疑问目前的锂离子电池是当前绿色革命的推动剂，但是要在很多方面取得突破性的工作才能有更多的发展。

科学家们对电池技术的短期目标是持续提升稳定的锂离子电池的商业用途，特别是在电动汽车领域，只有锂离子的储能成本大幅低于燃油或者燃气成本，才能将人类从依靠汽油出行的状态中解放出来。

专家估计锂离子电池的性能将会继续得到提高，储能容量每年将增长6-7%，而且这个增长幅度将持续几年时间。

特斯拉在这方面已经取得和很大的进展，特斯拉设计的新型电池更宽，更长，这家就能装备更多的电池原料，新的电池冷却系统也越来越成熟，使整个电池组更安全，更有效。

科学家对于电池阳极和阴极的应用材料也更多样化。

最近在锂离子电池方面的进展就是科学家们开始使用相当的钴，铝，锰和镍在阴极，据推算，到2020年大约有75%的电池有望利用钴来扩大储能。

下一代的阴极有可能是一种富含锂的层状结构。还有其它两种结构，一种结构是尖晶石机构（SpinelStructure)，另外一种是橄榄石结构（OlivineStructrue）。

在电池阳极材料方面会取得更大的突破，一是使用石墨，另外一种是使用硅。理论上说，硅阳极电池要比石墨阳极的好，但不稳定，电池会破裂。

科学家们也在探索全新的下一代电池-钒离子电池。

钒离子电池将会抗氧化，可以使储能更多，而且通过增加电解液储藏容积很轻松地扩大电池容量，但是这种电池能源转换比例不稳定，而且会非常重，只能应用于静态工作场地。

无论是移动电子产品、电动汽车乃至大规模储能，大家对未来电池的要求都差不多能量密度高，性能稳定，安全可靠，寿命长，充电速度快，而且要便宜，环保。