技術發(fā)展到今天，我們對更好的電池的需求也越來越大。因為雖然設備的計算能力和設備的使用領域都在不斷擴大，但是電池的供電能力卻幾乎沒發(fā)生值得關注的變化。近段時間以來，新聞媒體都在樂此不疲地報告各種新型的電池技術突破，但是這些新技術中的大部分都很難實現(xiàn)商業(yè)化；就像人們不斷重復地那樣：在實驗室中是一回事，找到批量化生產(chǎn)的具有成本的效益的生產(chǎn)方法又是另一回事。

但是電池的發(fā)展競賽還在繼續(xù)：電動汽車制造商正在尋找更便宜、更輕、更強大而且更持久的電池。電子設備制造商也在尋找更可靠、使用壽命更長而且充電更快的電池。而可穿戴和醫(yī)療植入式設備的廠商則更傾向于更小巧、更長續(xù)航的電池技術。而可再生能源企業(yè)也在尋找能夠穩(wěn)定充放電成千上萬次的電池技術。

在我們時常聽到的新電池技術中間，我們選出了三個最具有實用前景的電池技術。我們對這些技術離實際應用的時間和未來可能產(chǎn)生的影響進行了分析。

固態(tài)電池

讓我們先從一個能夠避免鋰離子電池的危險性的新興技術開始說起吧。這項技術被稱為固態(tài)電池技術，它有許多種形式，為了理解為什么這種電池為什么更加安全，我們可以先來看看為什么鋰電池會有自燃的風險。

大部分傳統(tǒng)的鋰電池都有兩個電極（陽極和陰極），陰極和陽極之間是用來傳導鋰離子的液體電解質(zhì)。而鋰電池的主要問題就是這種電解質(zhì)是非常易燃的，如果鋰電池破損或者受到了重擊，電池就可能起火，就可能出現(xiàn)下面的情況：

而固態(tài)電池中并沒有液體電解質(zhì)，它們使用的是一層其它材料來在兩個電極之間傳導離子和產(chǎn)生能量。

安全性只是固態(tài)電池技術的一個方面而已。因為固態(tài)電池中沒有了液態(tài)電解質(zhì)，所以他們不需要額外的防護層，所以它們可以做到更輕更小。這對于汽車制造商來說是個十足的好消息。美國能源部高級先進能源研究計劃局（ARPA-E）有多個固態(tài)電池開發(fā)項目，有的是開發(fā)固態(tài)的鋰離子電池，有的則是開發(fā)其他材料的固態(tài)電池。

在固態(tài)電池研究領域的領頭羊是Sakti3公司，該公司的CEO是AnnMarieSastry?！堵槭±砉W院技術評論》的KevinBullis在一篇文章中對Sakti3和Sastry所做的工作進行了描述，該公司目前關注的重點是如何實現(xiàn)固態(tài)鋰電池的規(guī)?；a(chǎn)。文章寫道：

她也在開發(fā)有助于大規(guī)模生產(chǎn)的制造技術。‘如果你的總體目標是改變?nèi)藗兊鸟{駛方式，你的標準就不能僅僅是最好的能量密度和更多的循環(huán)充電次數(shù)。’她說，‘最主要的目標是在提供必要性能基礎上的耐受能力’。

Sakti3的工作聽起來很令人興奮，但這家公司一直都對其技術秘而不宣，所以目前對該電池中使用的電解質(zhì)材料類型我們還不得而知，而當然這些材料的類型將會在大規(guī)模的生產(chǎn)制造中對成本產(chǎn)生巨大的影響。但我們知道Sakti3已經(jīng)得到了包括通用公司在內(nèi)的風險投資，并且該公司早在去年就宣稱已經(jīng)實現(xiàn)了現(xiàn)在鋰離子電池兩倍的能量密度。另一家固態(tài)電池公司QuantumScape則相對而言安靜得多，但有傳言說該公司也在進行類似的技術研發(fā)工作。