本周，全體鋰電池行業(yè)從業(yè)人員都在分享同一份喜悅。

10月9日，瑞典皇家科學(xué)院宣布，將2019年諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)授予德州大學(xué)奧斯汀分校教授約翰•B•古迪納夫（JohnB.Goodenough）、紐約州立大學(xué)賓漢姆頓分校教授M•斯坦利•威廷漢（M.StanleyWhittingham）、以及日本名城大學(xué)教授吉野彰，以表彰他們“在發(fā)明鋰電池過程中做出的貢獻(xiàn)”。

諾貝爾委員會(huì)在頒獎(jiǎng)詞中說，三位科學(xué)家發(fā)明了輕便、可攜帶的鋰電池，用可控的方式讓能量實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)換，應(yīng)用場(chǎng)景廣泛，這是一項(xiàng)非常有潛力的科技。

具體來看，約翰•B•古迪納夫是美國(guó)固體物理學(xué)家，他使鋰電池體積更小、容積更大、使用方式更穩(wěn)定，從而實(shí)現(xiàn)了商業(yè)化，同時(shí)開啟了電子設(shè)備便攜化進(jìn)程。

1980年，古迪納夫與日本學(xué)者水島公一等人，突破性發(fā)明了鋰離子電池的陰極材質(zhì)鈷酸鋰（LiCoO2），打開了鋰電池應(yīng)用的大門，率先應(yīng)用在手機(jī)、筆記本等便攜式電子設(shè)備領(lǐng)域。

1997，古迪納夫團(tuán)隊(duì)還發(fā)明了磷酸鐵鋰（LiFePO4）材料，目前磷酸鐵鋰電池已經(jīng)大規(guī)模應(yīng)用于電動(dòng)汽車和儲(chǔ)能等領(lǐng)域。

古迪納夫是鈷酸鋰和磷酸鐵鋰等正極材料的發(fā)明人，是鋰離子電池的奠基人之一，被業(yè)內(nèi)譽(yù)為“鋰離子電池之父”。2017年94歲的古迪納夫又打造出了“全固態(tài)”鋰電池，其能獲得諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)是實(shí)至名歸。

而M•斯坦利•威廷漢則于1976年在研究超導(dǎo)體過程中發(fā)現(xiàn)了一種能量非常豐富的材料并將其用于鋰電池，這個(gè)由二硫化鈦構(gòu)成的材料具有可以容納鋰離子的空間，可以被用于制作鋰電池中的陰極。

正是基于M•斯坦利•威廷漢的發(fā)現(xiàn)，上世紀(jì)80年代，古迪納夫發(fā)現(xiàn)鈷酸鋰可以作為鋰離子電池正極材料。

而日本教授吉野彰則于1985年創(chuàng)建了首個(gè)商業(yè)上可行的鋰離子電池，為鋰電池的商業(yè)化應(yīng)用作出了重大貢獻(xiàn)。

1991年，索尼采用古迪納夫理論用鈷酸鋰材料制造出了第一款商用鋰電池，主要應(yīng)用于便攜式電子設(shè)備中，從而影響了后來30多年人們的日常生活，并將一直延續(xù)下去。

很顯然，當(dāng)前全球鋰離子電池能夠在3C數(shù)碼、電動(dòng)汽車、電動(dòng)自行車、輪船、飛機(jī)、軌道交通、儲(chǔ)能等多個(gè)領(lǐng)域的大規(guī)模應(yīng)用，離不開這三位專家在鋰電池基礎(chǔ)研究方面作出的貢獻(xiàn)。

三位專家數(shù)十年的專注研究精神也值得所有鋰電從業(yè)人員學(xué)習(xí)，尤其是要沉下心來在基礎(chǔ)研究方面付出更多的努力。

當(dāng)前，中國(guó)已經(jīng)成為最大的鋰電池應(yīng)用市場(chǎng)，同時(shí)也是動(dòng)力電池市場(chǎng)發(fā)展最快的國(guó)家，在產(chǎn)能和裝機(jī)量方面處于世界領(lǐng)先地位。但是在鋰電池材料基礎(chǔ)研究、鋰電池制造工藝和鋰電池專業(yè)人才方面的研發(fā)和培養(yǎng)方面還與美日韓存在較大差距。

從專利技術(shù)、基礎(chǔ)材料、核心設(shè)備和新型材料和工藝等方面來看，中國(guó)鋰電池產(chǎn)業(yè)與國(guó)際頂級(jí)研究機(jī)構(gòu)和企業(yè)都存在較大差距。

此次獲獎(jiǎng)的三位專家分別來自美國(guó)和日本，也顯示出美日在鋰電池研究方面的深厚積累，而這恰恰是中國(guó)鋰電池產(chǎn)業(yè)所缺失的。

在補(bǔ)貼退坡和市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)加劇等壓力下，當(dāng)前已有大批動(dòng)力電池企業(yè)陷入了訂單驟減，營(yíng)收凈利大幅下滑的發(fā)展困境。

而在國(guó)際市場(chǎng)上，依然以日韓電池企業(yè)為主，能夠參與國(guó)際市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)的中國(guó)電池企業(yè)微乎其微，這也體現(xiàn)出中外電池企業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)差距。

下面就來看看本周動(dòng)力電池產(chǎn)業(yè)又有哪些新技術(shù)和新應(yīng)用。

1、特斯拉自產(chǎn)電芯再下一城

日前，外媒報(bào)道稱，特斯拉收購(gòu)了加拿大電池制造設(shè)備和工程技術(shù)公司“HibarSystems”（以下簡(jiǎn)稱“海霸”）。海霸總部位于加拿大安大略省，成立于1970年代。

在二次電池領(lǐng)域，海霸的產(chǎn)品包括精密計(jì)量泵和注液分配系統(tǒng)、自動(dòng)化電池制造和工藝設(shè)備、自定義包裝設(shè)備、鋰離子電池裝配和自動(dòng)真空灌裝系統(tǒng)。

目前，特斯拉已經(jīng)將海霸公司列為子公司，這是其今年收購(gòu)的第二家與電池制造相關(guān)的企業(yè)。

2、三洋化成將投建全樹脂電池工廠

日媒報(bào)道稱，三洋化成工業(yè)社長(zhǎng)安藤孝夫指出，計(jì)劃在日本福井縣興建新型鋰離子電池量產(chǎn)工廠，預(yù)估投資約150億日?qǐng)A，產(chǎn)能將達(dá)“GWh”等級(jí)，預(yù)定2021年度激活生產(chǎn)。

三洋化成計(jì)劃量產(chǎn)的產(chǎn)品為攜手源自慶應(yīng)大學(xué)的創(chuàng)業(yè)公司企業(yè)APB共同研發(fā)的“全樹脂電池”，電極/分隔膜等電池材料從金屬更換成樹脂，就算是鉆孔、切割，都不會(huì)起火，電池容量將達(dá)傳統(tǒng)型電池2倍以上，且因是樹脂制，因此形狀的自由度高。三洋化成目前已利用位于愛知縣的試產(chǎn)生產(chǎn)線試作。

3、納米鏈負(fù)極提升電池壽命及充電速度

外媒報(bào)道稱，普渡大學(xué)的研究團(tuán)隊(duì)研發(fā)了一種制造電池電極的新方法，從而提升電池的循環(huán)壽命并縮短充電時(shí)間。

該方法是將制造電極的傳統(tǒng)石墨材料轉(zhuǎn)換成納米鏈結(jié)構(gòu)的類金屬。該團(tuán)隊(duì)將銻納米鏈電極與石墨電極進(jìn)行了比較，結(jié)果發(fā)現(xiàn)采用銻納米鏈電極，硬幣大小的電池充電僅耗時(shí)30分鐘，同時(shí)鋰離子容量增加了一倍，進(jìn)行了100次充放電循環(huán)。

普渡大學(xué)的研究團(tuán)隊(duì)通過使用特殊還原劑氨硼烷以及一種成核劑將微小的單個(gè)銻粒子連接成一個(gè)納米鏈形狀，使其產(chǎn)生納米鏈內(nèi)的孔隙以適應(yīng)材料膨脹和抑制電極失效。