​

Goliath固态电池在安全测试中超出预期

固态电池技术正在快速发展，电动汽车（EV）电池的下一代竞争日益激烈。最近，一家总部位于英国的初创公司Ilika进入了这一领域的焦点。该公司宣布，其新型Goliath P1原型电池通过了一项关键的安全测试，在钉子穿刺的情况下，显著减少了过热的风险。

钉子穿刺测试：关键的安全里程碑

钉子穿刺测试听起来可能很极端，但它是电动汽车电池安全测试的重要环节。传统的锂离子电池含有液态电解质，一旦受到损坏，可能引发火灾。近年来，能源储存领域的创新者们投入了大量的精力来设计电池安全系统，以防止电池着火。而固态电池技术则有望彻底消除这些风险。

Ilika解释说，这项测试模拟了一场灾难性事件，通常情况下，高能量密度的锂离子电池——例如采用镍锰钴氧化物（NMC）阴极的电池——在此类事件中会发生膨胀、破裂甚至起火。这一过程称为热失控，通常导致电池温度超过600°C。

在钉子穿刺测试中，Ilika的Goliath P1电池将温度保持在80°C以下，没有出现爆炸或起火的迹象。伦敦大学学院的高级推进讲师詹姆斯·罗宾逊博士对此表示：“这些早期结果在电池安全性方面超出了我们的预期。” 罗宾逊博士还负责英国Safebatt项目，这是一个由牛津大学牵头的多层次项目，旨在提高电动汽车电池的安全性并更好地理解电池故障。

新型固态电池的来源

固态电池因其更快的充电速度、更长的续航里程和更高的安全性而备受推崇。此外，固态技术提供了一种更简化的工程方法，可以减轻电池重量并在较小空间内装入更多电池。

然而，将固态电池从实验室推广到电动汽车制造商手中是一个漫长的过程。挑战在于如何让电子能够在固体材料中有效移动，而不是在液态电解质中。

尽管面临挑战，固态电池的时代即将来临，Ilika的进展展示了这一领域的快速发展。Ilika公司于2004年从南安普顿大学化学学院独立出来，在最初十年专注于材料开发，吸引了全球企业如壳牌和丰田的关注。

Ilika的固态电池之旅始于2014年，最初开发用于医疗植入物和工业设备的微型电池。到2018年，Ilika将重点转向电动汽车领域，推出了Goliath系列大尺寸电池。

早期测试为更安全的电动汽车电池铺平道路

在宣布Goliath P1通过钉子穿刺测试时，罗宾逊博士强调，尽管这些结果令人鼓舞，但仍有更多测试需要进行。他指出：“虽然还有进一步的测试需要进行，但这种类型的电池在安全性方面似乎比传统的先进电池具有固有优势。”

投资者似乎也看好这一进展。Ilika的增长得到了三轮风险投资的支持，重要的里程碑包括2010年在伦敦证券交易所的IPO，以及2012年、2018年和2020年的后续融资。

投资者为何青睐固态电池？

投资者对Ilika的兴趣部分源于其在医疗设备领域的深厚基础。2023年，总部位于美国明尼苏达州的Cirtec Medical公司签署了一项为期10年的制造许可协议，在其位于马萨诸塞州的工厂生产Ilika的毫米级医疗植入电池。

此外，传统锂离子电池向固态电池技术的转变也激发了投资者的热情。Ilika在其网站上指出，虽然锂离子电池的性能已有显著提升，但安全问题仍然存在。

虽然电动汽车电池起火事件比燃油汽车起火事件更少见，但安全问题依然棘手。要想赢得消费者的信任，最好的情况是完全消除火灾的风险。

锂离子电池面临的一个主要挑战是枝晶的形成，枝晶是一种会影响电池性能并导致短路的蕨类结构。尽管电动汽车电池开发者已经找到了一些抑制枝晶生长的方法，但灾难性故障仍然发生。Ilika的固态电池技术旨在彻底解决这一问题。

Goliath电池的未来计划

如果您期待Ilika的毫米级Stereax系列电池的放大版，那您可能会失望。Ilika的新型Goliath电动汽车电池采用完全不同的配方和工艺。这款新电池是一种固态袋装电池，采用镍锰钴阴极和硅阳极。

虽然Goliath P1原型是实现商业化的关键步骤，但Ilika已经制定了详细的制造策略。该公司计划利用现有的锂离子电池设备和系统来生产其新型固态电池。下一步是建设兆瓦级试点生产设施，最终将通过颁发制造许可证扩展到千兆瓦规模。

结论：电动汽车电池的未来是固态的

Ilika的Goliath P1电池在固态电池技术中迈出了重要一步，在关键测试中展示了更高的安全性和性能。随着固态电池有望为电动汽车提供更快的充电、更长的续航和更高的安全性，Goliath P1电池可能会在未来电动汽车市场中扮演关键角色。

随着Ilika继续创新并向商业化推进，该公司的发展值得持续关注。固态电池有望成为电动汽车电池的新标准，带来更安全、高效且可靠的交通解决方案。

延伸阅读

氧化锆珠在固态电池中的作用

叁鑫新材国产氧化锆珠作为一种高性能研磨介质，在固态电池生产中发挥着重要作用。固态电池采用固体电解质代替传统的液体电解质，以提高安全性和能量密度。而制备高质量的固体电解质材料，是确保固态电池性能的关键。

提高材料均匀性

在固态电池的制造过程中，均匀分散和混合电解质材料至关重要。氧化锆珠具有高硬度和高密度的特点，可以在研磨过程中有效打碎和分散材料，使其颗粒更加均匀，从而提高电解质的整体性能。

提升电池性能

通过使用氧化锆珠进行研磨，可以显著改善固态电解质的导电性能和机械强度。这不仅提升了电池的能量密度，还延长了电池的使用寿命，满足了电动汽车和其他高性能应用的需求。

降低生产成本

高效的研磨过程可以减少电解质材料的浪费，优化生产流程，降低生产成本。氧化锆珠的耐磨性和化学稳定性使其成为一种理想的研磨介质，在长时间使用中仍能保持其性能稳定，进一步降低了生产设备的维护成本。

总结

氧化锆珠在固态电池生产中，通过提高材料均匀性、提升电池性能和降低生产成本，发挥了不可或缺的作用。随着固态电池技术的不断发展，氧化锆珠的应用前景将更加广阔，为电动汽车和储能系统的未来发展提供坚实的基础。