6月19号、20号左右在芝加哥召开（IMLB）。如果没有注册的欢迎大家注册参加，也是锂电的一个省会。

　　在车用方面有四个重要的方面是需要需要解决的，一个是价钱问题。目前的价钱最好还是要降1/5，这样在市场上才会有更大的一个突破。2、安全问题。说这个安全问题，一个是说我们需要更本真的安全特征，特别是在过充的保护方面目前的价钱还是比较贵的。另外一个是关于它的寿命，目前它的寿命大概是5到10年左右，我们希望可以把它延长到15年，另外特别重要的一点是能量密度，如果可以达到每公斤20瓦时或者是每公斤30瓦时的话，这个对于很多续航历程来说就比较容易满足要求了。目前所能达到的是在100到160瓦时。所以我们还有要加一倍的路要走

　　最近能源部的基础科学部成立了一个计划叫“555”，大家可能都知道，在5年之内能量密度提高5倍，价格降到1/5，还有就是在5年之内完成。这三个计划，我感觉这个难度非常大。

　　最近能源部又提出一个是在5年之内把这个能源密度提到500瓦时。从能源部基础科学部提的这个目标可能会更接近一些，这个可能还是有希望的，但是在5年之内仍然还是一个非常艰巨的任务。

　　另外关于这个价格本身也是和能源密度相关的，如果在目前的状态下，在车用电池的话，如果是2、3千瓦时的电池，我们希望这个500磅重可以减半，这个更进一步的目标是希望把它的体积减半，重量减到1/4，这样价钱就可以少很多。

　　Khal Amin博士这个实验还是早了一点，他提的是15年的目标，他是主管电池的，他希望价钱可以达到每千瓦时300美金，实际上在价钱上来讲中国的优势更大，另外在体积上，争取在2016年把体积进行减半。

　　关于所用的正负机的组合，现在目前用的是石墨和NCA还有磷酸铁锂还有锰酸锂。这个的目标主要是从它的理论容量来说，就会从现在的每公斤400瓦升到600瓦。

　　下一个他重点介绍的是他们阿贡实验室感到一个很自豪的一个成就，实际上是他们提的关于副离层状的材料，它主要是一个锂二锰氧酸，还有NCM的层状材料，还有锂二锰氧酸。

　　这个材料的特点大家可以看到，这个蓝的充电曲线，这个材料是需要一个活化过程的，这个活化过程是在4.6伏以上进行活化。这个电池活化之后持续循环的时候可以达到250氨时每公斤的容量。

　　这个材料有两个，一个是容量增加了，另外一个电压也增加了。由于容量和电压同时增加，这个能量密度提高的就比较大，在这个基础上是一个很有希望的高能量密度的电池。

　　这个电池的问题是有几个方面，一个是关于它的电压衰减问题，在循环过程中电压持续衰减。另外一个是动力学性能不是很好，

　　热血性能方面大家也可以看到，大家可以看到这个红线的情况。这个材料真正用到工业金融的实际应用还是有很多方面要做的。

　　这张图主要是用三伏化铝（音）做的，大家可以看一下，在黑线这边，在左下角这张图上，上面用的大家也看到这个包的浮层，左下角是一张循环图。

　　左下角这张循环图大家可以看到黑线是没有包附（音）的。同样的可以看到，有包附的是在每一个不同的速率下，绝大部分情况都是高于没有包附的，只有到了5C以上的时候，没有包附的性能还会好一点。总的来讲，包附还是会产生一些阻抗，这个就说明这个包附还是非常有作用的。

　　大家也注意到了，在包附过程中，实际上氧化铝这一类的材料，包括NCE本身它里面就包含了5%的铝。所以说这些铝对它的表面性能会有很好的改善作用。

　　这个是阻抗的变化，在循环过程当中阻抗的变化，没有包附的材料在循环过程中这个阻抗的变化非常的严重。

　　我们最近做了一个其他方面的X光显微镜，这个不光是微观缺陷，它可以形成多孔，所以这个表面积增加以后，这个表面积的缺陷会变得越来越严重。

　　另外是导入，有的人采用提前导入。这个是阿贡在做的努力。我们国内的几个科学家最近在这方面也做了重大的突破。

　　另外一种材料，这种材料大家讲的比较多，是浓度、梯度的材料。这个浓度、梯度的材料实际上是这样考虑的，为了利用高容量的话就要增加镍的含量。大家知道增加镍的含量有几个容量上的优势。其中有一个有一个容量上的优势实际上是镍的材料变成正四价的时候可以贡献两个电子，但是这个时候需要锰把正四价压到正二价，总的趋势是，镍的含量越高，容量就越高，但是表面容易变成氧化哑镍。所以，为了弥补这一条，他们采取了一个办法，我把表面做到复锰，内部做到复镍，这样的做法又有一个问题，就是你表面和核心之间突然跳跃式的浓度差会剥落。所以就需要有一个浓度梯度的办法来实现表面高锰、复镍。

　　热失控也好，表面失火也好，所有的东西都发生在主要的界面，如果在界面上可以实现高锰，就可以改善这方面的性能，通过缓慢的浓度梯度变化的方式就可以解决表面脱落的问题，最早是在12年由汉阳大学的杨固森（音）教授的课题组，这个是发布在自然材料上的。后来阿贡实验室申请了专利，大家可以看到这个浓度基本上差  太多，只不过钴的含量在这篇文章里几乎是平的，大概是10%是不变的，在阿贡这个材料力，钴的浓度也在缓慢的变化，反而锰的变化不是太剧烈，但是镍有一个比较大的变化，大概是从55%左右一直到75%左右。所以这样的话从图式上表示的话，就是这样来把两个方面的性能综合到一起。

　　这个材料听起来容易做起来是比较困难的，你要控制梯度的话就不像我们一般的做法。它需要有锰和镍同时导入到反应器里，控制变化的过程，逐渐改变它的颗粒从核到表面浓度、梯度的变化，所以它目前可以实现一定量产的水平。这个在韩国好好有一定的量产了。

　　另外，他们也做了一些形貌的一些测定。大家可以看到，这个球状结构，一次例子和二次例子的情况，还有分布的情况。这个是通过扫描做的一个元素的成像，实际上这个量表示的是材料元素浓度越高。大家注意看这个镍，在中心这部分表面比较暗，说明是中心复镍的，对于锰这个材料，根据这个图你可以看这个钴是表明复的，通过扫描电镜可以看到这个颗粒的变化。

　　这个浓度有两类，是用氧化物做前驱体。所以，大家可以看到，这个颗粒的情况，这个FCG cathode是全部的浓度、梯度。

　　这个是充电曲线，这个是在不同的温度的放电曲线，最高的是25度的常温下，然后到零度到负10度、负20度，一直到负10度的话容量放出来的还是比较多的。

　　这个是循环性能，经过1000圈循环之后还可以保持在92%，在高温下，因为你的温度高，但是经过了差不多700圈以后，它开始变得更快，经过1000圈以后还可以达到原来的78%，一般我们认为这个车用电池在80%以下就不太可用了，这个1000圈应该说还是蛮好的。

　　这个是经过1000圈循环之后我来看这个浓度、梯度是否改变了。在这里我们可以看到经过1000圈之后我们可以看到还是原来这个曲线。所以不管是在25度以下循环还是55度以下循环，原来3个浓度梯度曲线都可以有一个很好的保存。

　　这个是热学稳定的问题，这是几个不同的材料。这个黑的是是NMC整体的部分，红的是NMC中心的部分，这个蓝的是浓度、梯度的材料。

　　大家可以看一下蓝的这个，明显的比NMC的中心和它整体放热风的高度降低了，放热的温度提高了大概20度左右。这样的话，它整体的热学性能就有所改善了。我们希望把它的放射风去向高温区推动，另外是希望把风的高度减低，如果放热集中在越短的温度中体现，它就越容易形成跑温的现象。

　　这个实际上是我们做的，主要是看一下，比较一下结构情况。一个是从结构来变化的，这个传统的NCA跟它的化学结构是差不多的，这个阶梯式变化的地方，温度要低很多。放热风如果是红色的就是NCA的，可以看到这个放氧的风一个是在170度左右，这样热失控就可以很好的得到结果。

　　2015年主要讲的储能这部分，不是指电网储能，是指电池的，这个路线图是由现有的材料对磷酸铁锂的，进一步引用到复合硅上。我们看一下它的体积，从原来的缩到50%甚至是30%。

　　如果用纯硅材料只循环2、30圈，用了Graphene做复合之后就会有很大的改善，在EC循环的情况下。

　　这个是把半导体材料硅气象的技术和硅负极的材料进行整合。

　　美国国家能源部对于整个的路线图，实际上讲到了这一步要想超过30瓦时到40瓦时每公斤的话，没有现有的锂离子技术基本上已经遇到瓶颈了。

　　我们要在正级材料方面做复合，一个方面是在电解质方面加入添加剂，再就是复级材料做改进。

　　他们研究课题组在硫电池方面做了一些改进，另外，它比较自豪的是除了锂硫电极之外还做了锂硒电极，它的电压可以循环到4.6伏，有2.5伏的输出电压，这个和我们的锂离子电池比还是偏低，和锂硫电池来比还是不错的。

　　这个是理硫电池还有硫硒混合的电池，要把硫和硒做不同的混合。这个是用X机光衍射，来看它的变化。

　　这个是动态的，随着锂化放电的过程当中可以看到边在向高能量区域位移。

　　这个是飞艇。这是用不同的电解质的情况，他还讲了一句话，需要发展高容量和高电位的正极，这里面特别是复镍的浓度、梯度电池，另外还有锂硫、锂硒的体系，这样可以减少阻抗的问题。谢谢大家！

 

　　提问：我想问一下氟化铝对电池有影响吗？

　　嘉宾：我觉得形成了膜以后还是相当稳定的。

　　提问：经过循环以后界面可以保持吗？

　　嘉宾：应该可以保住。