美国佐治亚理工学院研制出本钱仅为典型阴极资料1%-2%的氯化铁阴极资料，可贮存等量电量，大幅度下降电动轿车及锂离子电池商场本钱，改进功能，有望年内商业化。

  据最新一期《天然·可持续性》杂志报导，美国佐治亚理工学院领导的多组织团队开宣布一种革命性低本钱阴极资料——氯化铁，其本钱仅为典型阴极资料的1%-2%，但可贮存相同数量的电量。该项效果将极大地改进电动轿车商场以及整个锂离子电池商场。

  研讨人员介绍了一种新式、低本钱全固态锂离子电池阴极。图片来自：美国佐治亚理工学院

  电动轿车等大规模动力用户对锂离子电池的本钱特别灵敏。现在，电池约占电动轿车总本钱的50%，这使得清洁动力轿车比许多内燃机轿车更贵重。在电池结构中，阴极资料会影响容量、能量和功率，在电池的功能、寿数和价格承当承受的才能方面发挥着重要作用。

  从2019年开端，研讨团队测验运用氯化物基固体电解质和传统商用氧化物基阴极制作固态电池，成果证明阴极和电解质资料无法兼容。团队终究发现，氯化物基阴极能够与氯化物电解质更好地匹配，从而能供给更好的电池功能。其间氯化铁的晶体结构更适合贮存和运送锂离子。

  现在，电动轿车中最常用的阴极是氧化物，需求很多贵重的镍和钴，这些重元素或许有毒，对环境构成应战。相比之下，新开发的阴极只含有铁和氯。这两种元素常见于钢铁和食盐中，储量丰厚、价格低廉。

  在开始测验中，氯化铁的体现与其他价格高得多的阴极资料相同好，乃至更优。例如，它的作业电压比常用的阴极磷酸铁锂更高。

  到现在，只要4种类型的阴极成功商业化应用于锂离子电池。新开发的阴极将是第5种，代表了电池技能的一大前进：全固态锂离子电池的开发。团队表明，这项技能或能在不到5年的时刻内涵电动轿车中完成商业化。

  氯化铁的作业电压比现有的电极资料更高，这在某种程度上预示着运用氯化铁的电池会有更大的容量。氯化铁电极有杰出的稳定性和较低的退化率，有助于下降电池的替换频率。并且，氯和铁处处都有，这在某种程度上预示着本钱的下降和对环境影响的细微。假如氯化铁能成功商用，对固态电池的含义是划时代的。未来不但电动轿车获益，手机和无人机也将变得更微弱耐久。咱们再次意识到，化学和资料学是现代工业的支撑。新的超级资料能为人类的幸福生活供给强壮助力。