钜大LARGE | 点击量：984次 | 2021年04月09日
锂离子电池行业的发展前景怎么样？专利技术的水平如何？
我国制造了全球一半以上锂离子电池。在这里，成百上千家大大小小的锂电公司一起享用着这桌盛宴，而罔顾核心技术缺失的尴尬和隐患，以及国内缺乏对知识产权的最基本认知，而导致这个行业中几乎99%的公司没有一丝专利保护的概念。走过野蛮生长的莽荒时代，当大潮退去优胜劣汰的残酷法则开始发挥用途的时候，这个行业中大多数没有核心技术，又免费使用别家专利多年的我国公司，是否会猛然发觉为时晚矣？
于是我们看到，一幕幕交缠着国家意志和公司利益，错节着良知光辉与人性暗淡，充斥着商业间谍加学术诈骗的专利战争，从锂电从一间狭小的实验室诞生那天起到今天，重复上演。
壹
1973年十月，阿拉伯世界国家和以色列之间爆发了第四次中东战争，以美国为首的西方国家选择力挺以色列，招致石油输出国组织(OPEC)的盛。OPEC采取暂停石油出口的惩罚性措施，终于导致了对后世影响深远的第一次石油危机的爆发。
国际原油价格就从每桶不到3美元一路暴涨到超过13美元，当年就翻了两番，力度空前。这场持续三年的石油危机让欧美国家的经济遭到重创，直接触发了二战之后全球最严重的经济危机。所有发达国家的经济上升都明显放慢，英、美、德、日等国家的经济上升率甚至跌成了负数。
符合Exic IIB T4 Gc防爆标准
充电温度：0~45℃
-放电温度：-40~+55℃
-40℃最大放电倍率：1C
-40℃ 0.5放电容量保持率≥70%
蝴蝶翅膀的煽动，开始发挥用途。
为了能够抵御OPEC时不时就要拿起来挥舞一番的石油武器，西方国家寄希望于重构出来一套全新的能源解决方法：从研发新一代的二次充电电池开始。在世界上第一块电池被发明出来一百年后，这个行业终于将要迎来剧烈变革的曙光。
其实，充电电池很早就被发明出来并广泛应用。比如早在1859年法国人加斯顿普兰特（GastonPlanté）就发明了铅酸电池，1899年瑞典人沃尔德马尤格尔（WaldmarJungner）也发明了镉镍电池。1890年，在经历了上万次失败的试验之后，可充电的镍铁电池被大发明家爱迪生制造了出来，但在风靡了半个世纪之后，由于成本、功率密度及低温性能等方面的差距而被铅酸电池和镉镍电池挤出了市场。
但即使是铅酸和镉镍电池都存在着致命缺点，容量小、能量密度低、循环寿命短、不支持大电流放电，因体积庞大而不能应用到小型电动产品上，更要命的是废弃的铅、镉和硫酸，都会对环境出现巨大的污染。
若要让作为耗油大户的汽车摆脱石油，一块合适电池是基础条件。
没有想到的是，美国的福特公司最先做了尝试。
那是在1966年，福特做出了一项令世人瞠目轰动一时的举动，这家因流水线生产而闻名并且把燃油车成功推广到千家万户的汽车巨头，居然将目光瞄向了电动汽车，甚至还发明了钠硫电池由液态的多硫化钠正极和液态的金属钠负极以及固体电解质组成的一款全新化学体系的电池。
理论上有着钠硫电池超出铅酸电池十几倍的能量密度以及极高的充电倍率，这给了福特推广电动汽车以极大的信心：搭载铅酸电池的电动汽车最多能跑64公里（40英里），而换成钠硫电池后就可以轻轻松松跑上320公里（200英里），然后充电一小时，还可以继续再开320公里！
但福特的电动汽车梦终究还是变成了一纸黄粱，是因为钠硫电池的固体电解质的工作温度区间必须保持在300~350摄氏度，结合当时的技术水平就了解了，如此之高的温度下隔膜根本就承受不了，并且钠的熔点是98度，一遇到空气就会燃烧。
虽然那个时候的人们对汽车的安全性还没有今天这么重视，但毕竟谁都不想在整天在开车时候要时刻跟一大坨有着几百度高温，并且随时都可能燃烧起火的金属可燃物为伴吧。实际上，直到20年后钠硫电池才开始真正的商业化应用，并且是在储能领域。
但电动汽车在六十年代的昙花一现以及随之而来的石油危机不是完全没有意义，相反其影响深远。自此之后，无论是大西洋还是太平洋两岸，无论是各国政府、公司巨头还是研究机构，以及广大的物理学家、材料学家和化学家们，都开始以极大热情去探索一个全新的未知领域：一块更好的充电电池。
1968年，27岁的英国人斯坦利惠廷汉姆（StanleyWhittingham）来到美国，至今就再未离开过。在斯坦福大学做了三年的固态电化学博士后研究员之后，他被埃克森公司（Exxon）招致麾下，开始了锂离子电池之父的职业生涯。
此时，埃克森公司刚刚在新泽西州的林登组建了一家新的研究实验室，一大批物理和化学界的优秀人才被招揽进来，为的是研发下一代的电池技术。因为这家当时全世界最大的石油巨头判断，石油资源将会在不远的将来枯竭，必须早做打算。
同样有着先见之明的还有贝尔实验室，一家因发明了晶体管而扬名天下的优秀科技研发机构。就是前后脚的功夫，贝尔实验室也成立了一个同样由斯坦福大学的化学家和物理学家组成的研究小组，在下一代电池的研发上，和埃克森展开了分秒必争的竞争。
土豪终于迎来回报，在经历了五年时间极为保密的研究之后，惠廷汉姆和他的团队终于制成了世界上第一块可充电的锂离子电池。他们创造性地采用硫化钛作为正极材料，金属锂作为负极材料，通过锂离子在电池正、负极之间穿梭往来形成电流。充电时，锂离子从正极移动到负极，放电则回到正极，如此往复循环。
锂离子电池具有重量轻、容量大、无记忆效应等优点，同时又摒弃了之前的充电电池几乎所有的缺点，毫不夸张地说是一次质的飞跃。锂离子电池轻小的体积和质量为之后更小更便捷的可移动设备创造了诞生的基础，就连惠廷汉姆当时都不会想到，他创造出来的这枚和硬币相同大小的电池和将会给人类带来何等巨大的改变。
1976年，埃克森申请了世界上第一个锂离子电池的发明专利，但却没有从中受益，因为这家公司没有为这项伟大的发明找到任何产业化的价值。由于正极材料使用硫化钛的电化学属性极不稳定，导致电池在充电过程中非常容易起火爆炸，并且在反复充放电的过程中，电池内部材料会分解破碎，衰减极快。
