鋰硫電池究竟有何“魅力”，讓日本舉全國之力進行研發？

隨著新能源汽車製造行業的不斷髮展，汽車搭載的電池成為重中之重。不僅僅是因為電池能夠為新能源汽車提供汽車執行過程中需要的電量，還因為電池的使用效率和容量關乎著新能源汽車的執行里程。

世界範圍內大部分新能源汽車製造公司採用的是鋰電池。儘管鋰電池在充電和放電時容易產生問題，但是多家企業已經充分掌握了鋰電池的研究技術，並將成本控制在最低水平。

11月16日，日本著名的傑士湯淺電池廠家宣佈，該公司已經成功開發出能量遠遠超過鋰電池的鋰硫電池。該電池的容量為鋰電池的8倍，從很大程度上使得鋰硫電池逐步克服鋰電池的各項弊端。事實上，該公司還有一位合作伙伴，那就是關西大學。早在專案成立之前，傑士湯淺公司和關西大學就已經建立了明確的電池研究目標。不僅要減輕電池的重量，還需要透過一定的方法和技術，成功擴大電池的容量。該公司將在2030年的時候，開發密度高達每公斤1000瓦時的鋰硫電池。

鋰硫電池的工作原理

一般情況下，鋰電池採用的工作原理是離子脫嵌技術，從很大程度上保障了鋰電池的正常充放電。鋰硫電池的工作原理和鋰電池的工作原理並不相同，後者採用的是電化學機理。

鋰硫電池中的鋰元素為負極，硫元素為正極。電池處於放電狀態時，負極中的鋰元素失去電子，並逐步轉變為鋰離子。正極中的硫元素遇到電子和鋰離子之後，不斷地發生反應，最終形成硫化物。此時，正負兩極就會形成比較大的差距，從而形成鋰電池的放電電壓。如果整個過程發生了逆轉反應，鋰硫電池便處於充電狀態。

早在2013年，相關技術人員就已經開始不斷地研究鋰硫電池。然而，鋰硫電池存在著化學反應，會使得相關科學家無法獲得最準確的反應物。因為部分反應物的化學原理和元素組成比較複雜，所以鋰硫電池的發展告一段落。直到2021年11月，傑士湯淺公司正式釋出對外公告，公司正按照非常詳細的計劃發展鋰硫電池。

鋰硫電池的優勢

首先，大部分鋰電池需要利用大量的鋰元素，然而鋰元素的市場價格變得越來越高。部分電池生產企業不僅要面對著鋰電池技術的開發與完善，同時，公司還會面對著大量的日常開銷。鋰硫電池的生產成本遠遠低於鋰電池的生產成本，由於鋰硫電池採用的是兩種元素，硫元素的銷售價格相對更低，各大電池生產廠家也就提高了資金利用率。

其次，除了市場上普遍存在著的鋰電池之外，許多電池在到達使用年限後，電池就會產生一定的毒性。無法繼續使用的電池會影響環境，電池處理的難度比較大。鋰硫電池則不會存在著同樣的情況，雖然電池報廢后，仍然存在著一部分的毒性，但是毒性遠遠低於其他電池報廢之後產生的有毒物質。與此同時，人們還可以利用大量的先進技術，完成鋰硫電池的重新利用與開發，從而達到更高的使用效率。

雖然鋰硫電池存在著更多的優點，但是鋰硫電池仍然會存在著一定的缺點。鋰硫電池在放電的過程中，硫元素會導致電池膨脹或縮小的面積比較大，有可能會增加鋰硫電池的損壞率。除此之外，大部分的硫化產物的穩定性比較差，相比於鋰電池的反覆充放電，鋰硫電池在充放電方面並不佔優勢。雖然容量增加，但並不意味著整塊電池不存在任何的缺點。

總結

總的來說，世界上的多家電池生產公司正在進入新的研發階段，比如特斯拉公司著手研發的4680電池，以及國內生產廠商接觸的鈉離子電池。就目前的情況來看，新能源汽車已經成為一大風口，相對應的零部件需求量會大幅提升。

科學技術正在不斷地發生變化，電池生產技術和研發技術同樣會發生變化。人們更加追求價效比特別高的電池，不僅減少了生產電池的成本，還提高了電池的生產效率。日本傑士湯淺公司與關西大學進行合作，人們也不難看出日本企業正在電池領域的發力，逐步提高鋰硫電池的生產技術。