特斯拉CEO埃隆·馬斯克(Elon Musk)在一次電話會(huì)議中稱：特斯拉已掌握了在鋰離子電池中降低鈷金屬用量的技術(shù)，其原話是：We think we can get cobalt to almost nothing。特斯拉目前正在大批量生產(chǎn)Model 3車型，該車的動(dòng)力正是來自鋰離子電池組。
馬斯克的這個(gè)說法，傳達(dá)了怎樣的信息呢？
目前，鈷是生產(chǎn)鋰離子電池的重要金屬，主要用于電池的正極材料，如鈷酸鋰、鎳鈷錳酸鋰(NCM)等。據(jù)電池用鈷鹽制造商eCobalt Solutions的估計(jì)，到2020年，75%的鋰電池都將用到鈷，因?yàn)殁捑邆湓黾与妱?dòng)車?yán)m(xù)航能力的作用。但是，全球約一半的鈷來自戰(zhàn)亂中的扎伊爾(剛果共和國)，很多人擔(dān)心鈷供應(yīng)量的穩(wěn)定性，再加上各國大力發(fā)展純電動(dòng)車，導(dǎo)致對(duì)鈷的需求飆升，鈷的價(jià)格有成倍增長的趨勢(shì)。因此，在鋰離子電池中減少鈷的用量，具有非常實(shí)際的意義。
那么應(yīng)該如何降低鈷的用量呢？一般的技術(shù)方案是增加鎳的使用量，鎳的主要作用也是提升電池的能量密度。這個(gè)研究方向，被稱作高鎳三元材料(如622/811等，這三個(gè)數(shù)字代表鎳鈷錳的比例)。但是，鎳的用量增加之后，會(huì)導(dǎo)致相應(yīng)的電極材料的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性降低，從而導(dǎo)致電池循環(huán)壽命和安全性大幅降低。另外，不同材料體系需要匹配不同配方的電解液，因高鎳三元表面的雜質(zhì)多，需要更為優(yōu)化的電解液配方，而這也是研發(fā)的難點(diǎn)。
從馬斯克的說法來看，特斯拉未來的鋰離子電池方案應(yīng)該是高鎳三元。據(jù)悉，為特斯拉提供鋰離子電池的是日本的松下公司，是全球掌握高鎳三元量產(chǎn)技術(shù)的數(shù)家公司之一，采用的是鎳鈷鋁酸鋰(NCA)，比例為8:1.5:0.5。特斯拉之前向股東披露的信息說，其鋰離子電池有著業(yè)內(nèi)最高的能量密度，并且解決了高鎳之后的熱穩(wěn)定性問題。
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