丰田/日产锂离子电池大变革 提升电动车续航里程

摘要：据《美国汽车新闻》报道，为使电动车获得更长的续航里程，日本两大电动车制造商丰田与日产正致力于研发电池技术，领导电池变革。丰田为此由锂元素的使用转向镁元素利用，日产则开始使用非晶一氧化碳。

本月，丰田与日产分别宣布了研发成果，这两家公司新一代密集能源贮备电力组可为电动及混动汽车提供持续时间更长的驱动力。

丰田汽车公司正在研究以镁电解质取代当前锂离子电池中使用的锂电解质，电解质是一种液体，使离子在其中游走，同时使电池区分出正负两级；该公司镁元素基础化学电池可在接下来的20年内面世。

丰田认为镁元素相较锂元素有两大好处：首先，镁可以允许密集能量储存；另外，锂是一种不稳定的金属元素，容易引起火灾发生，镁元素相对更加安全。

丰田北美研究所（Toyota Research Institute of North America）研究人员表示，他们已经寻找到一种方法，通过利用储氢器中所使用材料来制造镁电解质。丰田汽车公司称，可能需要20年的时间来使这一技术大规模投入利用。

此外，日产则在寻求一种添加剂，以提升当前锂电池的性能、扩充能量储存容量。日产采用的技术手段更加贴合市场，其聆风车型当前为全球最畅销电动车，然而受续航里程限制，销量仍相对较少。同丰田一样，日产也在寻找方法提升电动车电池性能。

日产采用的技术手段是——在电池中掺进一种叫做“非晶一氧化硅”的添加剂，以提升锂离子电池能量储存容量。这种化学物质可使电池保留更多的锂离子，从而提升电池总体性能。

日产研发工程师面临的挑战反映出这一技术未来发展的复杂性：因无法精确测算“非晶一氧化硅”的原子结构，人们到目前为止依然难以找出利用这一物质的方法。日产研究人员发现了一种新的方法分析这一物质的原子特性，从而解决了这一问题。该公司表示，这一技术打开了利用新的化学元素制造具备更长续航里程的电动车电池的大门。

致力于日产电池技术研发的团队包括：来自日产旗下子公司日产ARC（Nissan Arc）、日本东北大学（Tohoku University）、国家材料科学研究所（National Institute for Materials Science）、科学技术振兴机构（Japan Science and Technology Agency）以及同步辐射研究院（Japan Synchrotron Radiation Research Institute）的研究人员。