初创公司XNRGI计划推出高性能“多孔”硅电池 能量密度更高成本更低

（图源：XNRGI官网）

据外媒报道，华盛顿初创公司XNRGI计划推出“多孔”硅电池。与传统锂离子电池相比，这种电池的能量密度高，制造成本低，使用起来也更安全。

XNRGI用来制造电池的硅晶片，类似于半导体公司生产芯片所用的硅片。他们在硅晶片上蚀刻非常密集的20*20微米蜂窝状图案，并涂覆锂和其他金属，形成“微型电池”的正极和负极。该公司表示，其专利技术已经酝酿了15年，计划于2020年推向市场。采用这一技术的硅电池，能量密度是锂离子电池的4倍，成本只有后者的一半。

利用硅提高能量密度的概念并不新鲜。最大的障碍在于电池充电时，硅会产生膨胀，导致电池衰退。随着时间的推进，还会出现“锂枝晶”，使电极短路，这是一大安全禁忌。XNRGI公司表示，每一块微型电池的电极之间都有足够的空间，而且保持低电荷，足以防止这些情况发生。每12英寸的硅片上就有3600万块垂直微型电池，形成一个巨大的电池，这种独特的结构使充电速度更快。值得一提的是，XNRGI的电池是可回收的，而且不像传统锂离子电池那样容易热逃逸。其能量密度超过400wh/kg，因此制造成本更低，是电动汽车和电网的理想储能选择。

跨境电力公司（Cross Border Power）负责人Christine Hallquist是推动该项技术发展的关键人物。她表示，这项电池技术的开发，得到8千万美元投资支持，分别来自英特尔、摩托罗拉公司，以及美国海军和能源部等公共部门。Hallquist的公司拥有向北美公用事业公司销售这些电池的独家权利，并计划明年初开始出货。

目前全球电池技术的产能约为150GWh。不容忽视的是，即使以40%的复合年增长率计算，也不足以满足未来的电力需求。电池也不便宜，约占电动汽车价格的35-45%。如果情况不改变，即使我们能制造更多的电动汽车，对普通消费者来说，它们还是太贵了。XNRGI公司通过成熟的制造技术，以更低的成本在更小的空间内存储更多的能量，同时提升汽车的安全性，具有非常重要的意义。