原创 美国锂电池新突破，9315 圈不衰减，电动车真能用上吗？
近日，美国锂电池创业公司 "Pure lithium" 公布一项测试成果：其研发的锂金属电池循环测试达 9315 圈， 容量几乎无衰减，目前仍在持续测试。这条消息在业内引发广泛讨论，不少人好奇这项技术到底有何特别之处，又能否真正落地应用？
跳过传统锂箔，直接从卤水镀锂
锂金属电池的核心优势，在于用金属锂直接作为负极，替代传统石墨负极。金属锂的比容量是石墨的 10 倍以上，理论上能大幅提升电池能量密度。目前锂金属电池主要分为无负极和预锂负极两类，宁德时代此前发布的自生成负极技术，本质就是无负极设计，依靠正极锂离子沉积形成负极。
而 "Pure lithium" 采用的是预锂负极路线，但跳过了传统锂箔的复杂工序。传统锂箔制备需要先从卤水或矿石中提取锂，制成碳酸锂或氢氧化锂，再转成氯化锂，经 400 度以上熔盐电解得到锂锭，再挤压轧制为锂箔，最后粘贴到铜集流体上，整个流程成本高、能耗大，且对产线气氛控制要求极高。
这家公司的核心突破，在于研发了一款复合膜技术，直接从卤水镀锂省去复杂工序。这款膜由聚合物搭配导锂陶瓷颗粒制成，主要有两个作用：一是挡水并筛选锂离子，只允许卤水中的锂元素通过，阻挡钠、钾等其他离子；二是控制锂沉积形貌，让锂离子均匀致密地镀在铜集流体上，无需预先制作锂箔。
这种工艺不仅大幅缩短了锂金属负极的制备时间，降低了成本，还让锂镀层与铜集流体形成合金，牢固性和均匀性远优于贴锂工艺。更关键的是，锂镀层厚度可灵活控制在 1-10 微米，远低于传统锂箔的几十微米，还能实现双面镀锂，打造双面负极电池。
9315 圈循环的背后，藏着这些关键细节
不少人看到 9315 圈的循环数据，觉得十分震撼，但这项测试其实有前提条件。"Pure lithium" 公布的是 1C 倍率、100% 放电深度下的测试结果，且未公开面载量和电池形态等关键信息。
业内普遍认为，能量密度越低，循环寿命越长。目前多数锂金属电池的循环寿命仅几百次，主要是因为能量密度设计过高。"Pure lithium" 的第一代电池采用磷酸铁锂正极，能量密度约 300 瓦时每千克，刚好赶上当前高镍三元锂的水平，搭配预锂负极，电池内锂储备充足，即便扣除副反应消耗的活性锂，仍能保证较长循环寿命，官网数据显示其第一代电池循环可达 6500 圈以上。
而第二代电池采用钒基正极，能量密度提升至 425 瓦时每千克，但循环次数骤降至 1000 圈以上，足以证明正极材料和能量密度对循环寿命的影响之大。
需要说明的是，实验室中锂金属电池实现几千次循环并不少见，但 "Pure lithium" 这家公司的测试数据仍有亮点：此前多数测试仅要求容量保持 80%，而该公司称其电池容量几乎无衰减，若属实确实是一项有价值的成果。
看似厉害，但产业化仍需闯多道关
有人质疑这家公司是不是 "骗子"，但从现有信息来看，其业务真实性有背书： 与美国阿贡国家实验室合作，获得美国能源部百万资助，与圣戈班合作放大膜工艺；与诺奖得主 Whittingham 共享组合专利。
不过这些背书更多是证明公司业务的真实性，而非电池技术的成熟度。目前仍有几个关键问题待解决：
一是电解液存疑。该公司早期宣传使用无机电解液以提升安全性，但目前并无商业化的成熟无机电解液配方，后期宣传也不再提及，大概率仍使用有机电解液。
二是产业化放大难题。实验室技术到量产线还有很长的路要走，膜工艺的放大、锂纯度和均匀性控制、生产安全性等都需要验证。即便负极生产搞定，还要兼容现有电池产线，传统锂箔工艺虽有弊端，但部署难度更低。
三是供应链限制。该公司的技术路线希望摆脱亚洲供应链，北美有丰富的卤水资源，但第二代钒基正极所需的钒矿，最大产能国仍是中国，仍无法完全摆脱依赖。