MIT纺丝正在准备将新型可再充电锂金属电池商业化，该电池提供锂离子电池的电池的能量，该电池的许多消费电子产品。
Founded in 2012 by MIT alumnus and former postdoc Qichao Hu ’07, SolidEnergy Systems has developed an “anode-free” lithium metal battery with several material advances that make it twice as energy-dense, yet just as safe and long-lasting as the lithium ion batteries used in smartphones, electric cars, wearables, drones, and other devices.
“随着两倍的能量密度，我们可以使电池的一半尺寸，但仍然持续相同的时间，作为锂离子电池。或者我们可以使电池与锂离子电池相同的尺寸，但现在它将持续两倍，“Hu，他在麻省理工学院共同发明电池，现在是Solidenergy的首席执行官。
电池基本上绕过普通电池阳极材料，石墨，用于非常薄的高能量锂金属箔，其可以容纳更多离子 - 并且因此提供更多能量容量。对电解质的化学修饰也使典型的短寿命和挥发性锂金属电池充电并更安全使用。此外，电池采用现有的锂离子制造设备制造，这使得它们可扩展。
2015年10月，Solidenergy展示了具有双能密度的可充电锂金属智能手机电池的首次工作原型，从投资者赢得了超过1200万美元的价格。在iPhone 6中使用的锂离子电池的大小的一半，它提供2.0安培的时间，与锂离子电池的1.8安培小时相比。
Solidenergy计划在2017年初将电池带到智能手机和可穿戴物品，并在2018年到电动汽车。但第一个申请将是无人机，今年11月即将推出。“几个客户正在使用无人机和气球，为发展中国家提供免费互联网，并为救灾调查，”胡锦涛说。“这是一个非常令人兴奋和崇高的应用。”
将这些新电池应用到电动汽车上也代表了“巨大的社会影响，”胡先生说:“行业标准是，电动汽车充电一次至少需要行驶200英里。我们可以把电池的体积减半，重量减半，行驶的距离不变，或者我们可以把电池的体积变大，重量变轻，一次充电可以行驶400英里。”
调整电池的“圣杯”
研究人员已经试图制备可充电锂金属电池，因为它们的能量越大，但无济于事。“这是电池的圣杯，”胡说。
锂金属，一个，与电池的电解质相比差 - 在阴极（正电极）和阳极（负电极）之间传导离子的液体 - 并且形成增加电池抗性的化合物并减少循环寿命。该反应还造成阳极上称为树突的苔藓锂金属凸块，这导致短路，产生易燃电解质的高热量，并使电池通常不可用于。
Measures taken to make the batteries safer come at the cost of the battery’s energy performance, such as switching out the liquid electrolyte with a poorly conductive solid polymer electrolyte that must be heated at high temperatures to work, or with an inorganic electrolyte that is difficult to scale up.
在唐纳德·萨多瓦群体唐纳德·萨维亚州的博士教授兼工作的同时，一位知名的电池研究员均采用了几个熔盐和液体金属电池的电池，帮助了锂金属电池的几个关键设计和材料进展，成为了基础SolidEnergy’s technology.
一项创新是使用超薄的锂金属箔作为阳极，其厚度约为传统金属锂阳极的五分之一，比传统石墨、碳或硅阳极薄数倍，也更轻。这使得电池体积缩小了一半。
但仍有一个重大挫折:电池只能在80摄氏度或更高的温度下工作。“这是一个引人注目的事件，”胡说。“如果电池在室温下不能工作，那么商业应用就会受到限制。”
因此，Hu开发了一种固体和液体混合电解质溶液。他用薄的固体电解质涂覆锂金属箔，不需要加热至功能。他还创造了一种新的准离子液体电解质，其是不易燃的，并且对隔膜和电池设计具有额外的化学修饰，以阻止其与锂金属负反应。
最终结果是具有锂金属电池的能量容量额外的电池，但锂离子电池的安全性和寿命特征可以在室温下运行。“结合着固体涂层和新的高效离子液体材料是固态侧面对技术方面的基础，”胡锦涛说。
因祸得福
在业务方面，胡锦涛经常光顾马丁信托中心，为导师和投资者获得有价值的洞察力。他还参加了15.366（能源企业）的课程，在那里他组建了一支球队，在新电池周围开发业务计划。
与他们的商业计划，团队获得第一名在MIT $ 100K的创业竞赛加速赛中，是麻省理工学院干净能源奖的决赛。之后，该团队代表了在白宫举行的全国清洁能源奖竞赛中，他们第二次举行。
2012年底，当胡舒立准备推出SolidEnergy时，麻省理工学院(MIT)著名的、开发先进锂离子电池的A123系统公司(A123 Systems)申请破产。电池公司的前景并不乐观。胡舒立说:“我不认为我的公司注定要失败，我只是认为我的公司永远不会起步。”
但这有点伪装祝福：通过胡人的麻省理工学院的联系，Solidenergy能够在沃尔瑟姆使用A123的闲置设施 - 包括干燥和洁净室，以及制造设备 - 到原型。2013年由万翔集团收购A123时，Solidenergy签署了合作协议，以继续使用A123资源。
在A123，Solidenergy被迫与现有锂离子制造设备的原型 - 最终导致了创业板设计了新颖，但商业实用，电池。胡锦涛说，有新材料创新的电池公司常常开发新材料的新材料制造过程，这些过程不实用，有时不可扩大。“但我们被迫使用可以实施到现有制造业的材料，”他说。“通过从这个现实世界制造业的角度和建造现实世界的电池开始，我们能够了解这些过程中的材料，然后向后工作以设计新材料。”
After three years of sharing A123’s space in Waltham, SolidEnergy this month moved its headquarters to a brand new, state-of-the-art pilot facility in Woburn that’s 10 times larger — and “can house the wings of a Boeing 747” Hu says — with aims of ramping up production for their November launch.
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