锂离子电池价格近期出现十多年来的首次飙升，由于锂、钴和镍等电池金属价格飙升，加上零部件成本上升，导致电池组价格比去年同期上涨百分之七左右，预计将对电动汽车业带来挑战。美国科学家日前发布消息称，研究团队已开发出一种生产锂离子电池阴极的新方法，生产出了新型无钴高容量锂离子阴极材料。这种方法有望使科学家们使用毒性更低材料，更快更高效地研製出更加物美价廉的锂离子电池。

 目前，手机及大多数电动汽车内使用的锂离子电池都由一个阴极和一个阳极组成，中间有电解质，在将化学能转化为电能的反应中，离子通过电解质从阳极移动到阴极。在脱碳和电动汽车需求量大增的时代下，社会对能量密集型阴极的需求也与日俱增，但传统生产方式面临不少挑战，首先是对稀土元素钴的依赖，其次是现有製造过程耗时长且较危险。美国能源部下属的国家实验室科学家开发出更清洁、更便宜、更有效的水热合成法，製造出了一款新型无钴高容量阴极材料。研究人员指出，新方法不是在反应器中用化学物质不停搅动阴极材料，而是使用溶解在乙醇中的金属使阴极结晶。此外，与氨相比，乙醇的储存和处理更安全，乙醇在常温常压下是一种易燃、易挥发的无色透明液体。在精细化工行业, 乙醇作为重要的有机溶剂和原始化工材料参与各种精细化工产品的合成、生产、萃取和提纯。此外，使用溶解在乙醇中的金属使阴极结晶可重複使用。

 研究人员称，这种方法使他们能更清洁、更具成本竞争力地製造出阴极材料，同时降低了环境影响，也提升了生产效率，製备时间从几天缩减到十二小时。

 研究团队强调，利用该方法生产出来的材料拥有更均匀、更圆润、更紧密的颗粒，是阴极的理想选择。更重要的是，由于性能与现在普遍使用的钴基阴极相似，新材料可无缝集成到现有电池製造工艺中。此次新开发的材料，虽说这不是研究团队第一次开发出有效的无钴材料组合，但新型材料能确保充电周期内的稳定性。

 研究人员指出，锂的价格自二○二一年初以来上涨了十倍，镍的价格上涨了百分之七十五，而今年钴的价格是二○二○年平均价格的两倍多。目前这种阴极材料也正在申请专利，后续将作更多的试验与测试，务求最大限度降低成本。明年稍后时间将扩大规模进行商业製造，届时这种阴极材料可以提供更多电量并降低电动车电池的成本。

 多 姿