苹果供应商 TDK 宣称固态电池取得突破

智能手机电池领导者称新材料将首先提升小型设备的能量存储。

日本 TDK 公司宣布在其小型固态电池所用的材料方面取得了突破，这家苹果供应商预测从无线耳机到智能手表等设备的性能将显著提升。这种新材料的能量密度（即在给定空间内可以容纳的能量）为每升 1,000 瓦时，大约是 TDK 目前量产电池的 100 倍。据该集团称，自TDK于 2020 年推出该电池以来，竞争对手已取得进展，开发出能量密度为 50 瓦时/升的小型固态电池，而使用传统液体电解质的可充电纽扣电池的能量密度约为 400 瓦时/升。TDK 首席执行官 Noboru Saito 表示：“我们相信，我们新开发的固态电池材料可以为社会的能源转型做出重大贡献。我们将继续开发，争取早日实现商业化。”

即将生产的电池将采用全陶瓷材料制成，并采用氧化物固体电解质和锂合金阳极。TDK 表示，电池的高电荷存储能力将使设备尺寸更小、工作时间更长，而氧化物则具有高度的稳定性和安全性。该电池技术旨在用于较小尺寸的电池，取代手表和其他小型电子产品中现有的纽扣电池。业内专家认为，这一突破是技术向前迈出的最新一步，可以彻底改变能源存储，但在大规模生产的道路上面临着重大障碍，特别是在更大尺寸的电池方面。固态电池更安全、更轻、可能更便宜，而且比目前依赖液体电解质的电池性能更持久、充电速度更快。消费电子产品领域的突破已经渗透到电动汽车领域，尽管这两类电池的主流化学成分目前存在很大差异。

TDK 使用的陶瓷材料意味着更大尺寸的电池会更加易碎，该公司表示，这意味着在可预见的未来，制造汽车甚至智能手机电池的技术挑战将无法克服。数据分析公司伍德麦肯兹高级研究分析师凯文尚表示，“不利的机械性能”以及大规模生产的难度和成本是将固态氧化物电池应用到智能手机中的挑战。行业专家认为，固态电池最重要的用途可能是电动汽车，因为它可以增加续航里程。日本公司在推动该技术商业化方面走在前列：丰田的目标是最早在 2027 年实现，日产的目标是次年，本田的目标是在 2020 年底实现。汽车制造商专注于开发用于长距离电动汽车的硫化物基电解质，这是 TDK 开发的氧化物基材料的替代材料。

然而，人们对于这项被大肆宣传的技术能够多快实现仍持怀疑态度，特别是电动汽车所需的更大容量电池。

全球最大电动汽车电池制造商CATL创始人兼首席执行官曾毓群今年 3 月对英国《金融时报》表示，固态电池性能不够好，缺乏耐用性，并且仍存在安全问题。曾毓群的 CATL 最初是从安普瑞克斯科技（ATL）分拆出来的，后者是 TDK 的子公司，是全球领先的锂离子电池生产商。

TDK 成立于 1935 年，在 20 世纪 60 年代和 70 年代作为顶级磁带品牌而家喻户晓，在电池材料和技术方面拥有丰富的经验。 该公司在智能手机小容量电池领域占有 50% 至 60% 的全球市场份额，并瞄准了包括储能设备和无人机等大型电子设备在内的中等容量电池市场的领导地位。该集团计划从明年开始向客户运送其新电池原型的样品，并希望随后能够投入大规模生产。