摘要：加拿大國家工程院院士張久俊表示，鋰電池要想達到比較理想的狀態，存在着十個方面的挑戰：能量密度、功率密度、安全特性、循環壽命、日曆壽命、自放電、快充性能、溫度範圍、資源環境、成本。

ABEC 2020│第8屆電池“達沃斯”論壇現場

電池“達沃斯”-電池網10月27日訊（陳語 張倩 長沙寧鄉 圖文直播）10月27-29日，一年一度的全球電池行業盛會——ABEC 2020 | 第8屆中國（長沙·寧鄉）電池新能源產業國際高峯論壇在長沙寧鄉隆重舉辦。本屆論壇由ABEC（電池“達沃斯”）組委會、中關村新型電池技術創新聯盟主辦，寧鄉高新區獨家協辦，500餘位來自全球電池新能源產業鏈的“政、產、學、研、金、服、用”各界代表以及媒體等出席，在電池新能源全球化競爭的大背景下，探尋自主品牌向上路徑，共議產業健康生態鏈的構建之道。

論壇同期，由湖南省工業和信息化廳、湖南省商務廳、長沙市人民政府主辦的2020湖南（長沙）電池產業博覽會盛大開啓，展覽面積2萬平方米，聚焦產業前沿產品、技術、服務，彙集了比亞迪、北汽新能源、奇瑞新能源、力神電池、雄韜股份、欣旺達、電將軍、中科星城、華寶儲能、多氟多、石大勝華、金銀河、大族激光、奧特維、五星鋁業等近200家電池新能源產業鏈優質展商。

加拿大國家工程院院士/加拿大皇家科學院院士/上海大學可持續能源研究院院長張久俊

27日上午，加拿大國家工程院院士/加拿大皇家科學院院士/上海大學可持續能源研究院院長張久俊在論壇上做了題爲《 全球電動汽車電池及鋰電池的發展：現狀、挑戰、展望》的主題演講，分享了新能源電動車發展的趨勢、電化學能源技術、鋰電池發展的趨勢等，電池網摘選了其部分精彩觀點，以饗讀者：

張久俊表示，基於化石燃料的汽車會造成污染並破壞我們的環境，用電動汽車運輸可以避免這些問題。世界上各主要的發達國家都把發展新能源汽車列爲國家戰略，而電化學技術被認爲是最可行且最有效的儲存、轉換清潔能源的方式之一。鋰離子電池具有高能量和功率密度、型號和尺寸多樣、可根據裝置要求自由配置能量、比其他二次電池輕的多、與液態電池相比有更高的開路電壓、無記憶效應、自放電速率低、環境友好等優勢，同時也存在電池壽命不夠、內阻高、安全性問題。“鋰離子電池要進一步發展，就要發展新型電極材料，提高循環壽命，減少充電時間，要提高安全性。”

張久俊同時指出，鋰電池要想達到比較理想的狀態，存在着十個方面的挑戰：能量密度、功率密度、安全特性、循環壽命、日曆壽命、自放電、快充性能、溫度範圍、資源環境、成本。他認爲，未來，提高能量密度、功率密度、壽命仍然是電池開發的研究重點，能量密度是研發最關注的指標，被認爲是技術更新換代的標誌，而探索低成本的高性能電極/電解質材料是關鍵因素，而安全性則是未來鋰電池最重要的因素。“安全第一，再好的電池沒有安全性是不能用的。”他強調。

關於高能量密度電池，張久俊分析稱，液態和固態鋰電池（包括鋰離子電池、鋰硫電池和鋰空氣電池）的進一步開發是實現電動汽車500Wh/Kg能量密度目標的必要策略，可以進一步探索Li-CO2電池和無陽極Li電池在實現大於500Wh/Kg的高能量密度目標方面的可行性。

“我們可以看到，第一代鋰電池，它的能量密度大約是100wh/kg，第二代已經發展到200wh/kg，三元體系基本是在第三代，大約是在200-300wh/kg。”張久俊介紹，“鋰硫電池，它的優勢就是能量密度高，可以達到500-600wh/kg。但是目前的發展有幾個問題，循環壽命還不是很高，由於硫的穿梭效應，安全也是一個很大的問題。”

“鋰空氣電池，它的能量密度理論上可以達到3000wh/kg以上，相當於最好的鋰電池10倍的密度，但是目前它存在的問題是壽命不行，目前發展的主要方向還是要發展新材料，尤其是在空氣電極上。”論壇上，張久俊還提出了鋰空電池改良策略：一是開發合適的碳空氣電極材料，增加體系的循環性，提高催化劑負載量；二是尋求優異的催化劑降低過電壓從而提高能量效率，例如，開發對氧還原反應與析氧反應都具有明顯催化效果的雙功能納米催化劑；三是開發高效的空氣過濾膜來分離O2，空氣中的H2O、CO2、N2等污染物對於有機體系存在着嚴重的破壞作用；四是開發複合體系或者固態體系鋰空氣電池。

（以上觀點根據論壇現場速記整理，未經發言者本人審閱。）

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