摘要
下一代电池技术路线确定了。 在前不久举行的2026装备强国论坛上中国工程院院士、宁德时代首席科学家吴凯，抛出三条重磅消息： 首先是钠离子电池，吴凯表示，钠离子电池今年有望大规模量产；其次是2027年固态电池有望进入小批量生产阶段。 最后吴凯还聊起了对于下一代电池技术的研判：锂空气电池将成为宁德时代的未来布局方向，也将是全球下一代电池竞争的焦点。这还是宁德时代首次对外提及，其对下一代电池技术的公开预判。 2020年，同样是宁德时代率先提出钠电概念，随即钠电全产业链产业化落地迎来提速。 如今带头大哥再次振臂一呼，新一轮的电池竞赛又要开始了。 01 能量密度堪比汽油 和主流新型电池钠电池和固态电池相比，不少人可能都没听过锂空气电池。 按照吴凯的表述，锂空气电池是一种用锂作负极、以空气中的氧气作为正极反应物的电池，具有超高的理论能量密度，是下一代电池具有竞争力的技术路线。 众所周知，锂离子电池是目前为止最成功的充电电池，之所以叫做“锂离子电池”，是因为在电池中，不论充电还是放电，都是锂离子（Li+）在两个电极之间来回穿梭，以形成电流。 锂离子电池中，虽然只需要一个相对原子质量仅为 3 的锂离子就可以携带1个单位的电荷，但其阴极却需要还需要比锂重得多的镍、钴、锰、铁、磷、碳等原子构成化合物一起去“收纳”这个锂离子。 这导致为了这1个单位的正电荷，在阴极就要配备一个相对分子质量可能接近 100 的“庞然大物”，再加上阳极和其它材料与结构的重量，单位质量下的锂离子电池能量密度一直无法得到有效提升，典型的“为一碟醋包了一顿饺子”。 这也是为什么，一辆搭载了半吨锂离子电池的电动汽车，续航里程却远远小于仅仅加了几十升汽油的普通汽车的原因。 而锂空气电池就不同了，其解决的是现有电池“做不到的极限”，它不需要靠镍、钴、锰等比较稀缺的金属来做正极材料，而是直接“取用”空气里的氧气。结构更轻、原理更直接。 锂空气电池可以直接使用锂金属单质（Li）和空气中的氧气作为电极。理想情况下，电池放电时，由氧气氧化锂单质生成过氧化锂（Li2O2），在外电路中产生电流；充电时再由过氧化锂分解成锂和氧气。 可以将其理解为像在“呼吸”一样：放电时吸收氧气，充电时再把氧气释放出来，所以也被人叫作“可呼吸电池”。