新能源汽車——特別是純電驅(qū)動(dòng)汽車在降低能耗、減少二氧化碳排放等方面具有顯著作用，因此被視為未來汽車的發(fā)展趨勢(shì)。然而由于鋰離子電池技術(shù)存在著諸多短板，導(dǎo)致電動(dòng)汽車始終難以大規(guī)模應(yīng)用普及。“磷酸鐵鋰電池已經(jīng)遇到了瓶頸……更安全、性能更好的鈦酸鋰電池有可能帶來革命性變革……”中國(guó)工程院院士、世界電動(dòng)車協(xié)會(huì)主席陳清泉如是說。

眾所周知，目前國(guó)內(nèi)主流的車用動(dòng)力電池普遍采用磷酸鐵鋰電池，其主要由正極材料、負(fù)極材料、隔膜以及電解液組成。作為一個(gè)化學(xué)電源體系，在設(shè)計(jì)的工作條件范圍以內(nèi)一般不容易自燃等發(fā)生安全事故。但鋰離子電池負(fù)極主要采用石墨材料，過充電時(shí)易析出鋰枝晶，造成電池短路，影響鋰電池的安全性能;同時(shí)易形成SEI膜而導(dǎo)致首次充放電效率較低，不可逆容量較大。這就使得現(xiàn)在絕大多數(shù)電動(dòng)汽車“不敢”進(jìn)行快充快放，而只能采用慢充的形式，嚴(yán)重制約了車輛使用上的靈活性和方便性，給電動(dòng)汽車的推廣普及帶來了不小的障礙。

此外，商用的隔膜為多孔PP/PE材質(zhì)，厚度一般為20-30微米左右，是正極材料與負(fù)極材料間唯一的屏障，當(dāng)電池發(fā)生外部短路或受到針刺擠壓時(shí)，很容易導(dǎo)致隔膜的破裂，造成短時(shí)間內(nèi)的大電流，使得電池內(nèi)部溫度升高，并在極短時(shí)間內(nèi)引發(fā)系列的劇烈反應(yīng)。去年、今年發(fā)生的幾起電動(dòng)汽車事故中，鋰電池都發(fā)生了起火燃燒現(xiàn)象，這令社會(huì)各界對(duì)電動(dòng)汽車的安全性提出了質(zhì)疑，也促使相關(guān)企業(yè)加快了新型動(dòng)力電池研發(fā)的腳步。

在昨天舉行的“2012新能源汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)扎與合作高峰論壇暨項(xiàng)目對(duì)接洽談會(huì)”上，陳清泉院士再次提到了新型電池——鈦酸鋰電池的出色表現(xiàn)。在會(huì)后的采訪中，陳清泉進(jìn)一步指出：“目前磷酸鐵鋰在能量密度上已經(jīng)發(fā)展到了一個(gè)(相對(duì))較高的水平，想要進(jìn)一步突破很困難。而現(xiàn)在推出的鈦酸鋰電池(即以鈦酸鋰LTO作為負(fù)極材料)在使用中很穩(wěn)定(鋰離子在嵌入與脫出時(shí)晶格常數(shù)與體積變化都很小)，(因LTO材料不與電解液發(fā)生反應(yīng)所以)不會(huì)形成SEI膜;再加上鈦酸鋰的電勢(shì)比鋰金屬高，不易析出鋰枝晶，這樣就(比采用碳負(fù)極材料的鋰離子電池)更安全。”

與炭負(fù)極材料相比，鈦酸鋰具有高的鋰離子擴(kuò)散系數(shù)(為2 *10-8cm2/s)，因此可以進(jìn)行高倍率充放電，而且電池容量衰減很慢，壽命也高很多，循環(huán)充放電次數(shù)超過25000次。“現(xiàn)在(鈦酸鋰)最大的問題就在價(jià)格上要貴很多(據(jù)稱貴兩倍以上)，而且現(xiàn)在國(guó)內(nèi)能做(鈦酸鋰電池)的企業(yè)太少，如果誰能把鈦酸鋰做得便宜了，那將給電動(dòng)汽車帶來革命性的變革。”