锂硫电池是以硫元素作为电池正极,金属锂作为负极的一种锂电池。单质硫在地球中储量丰富，具有价格低廉、环境友好等特点。利用硫作为正极材料的锂硫电池，其材料理论比容量和电池理论比能量较高，分别达到1675mAh/g和2600Wh/kg，远远高于商业上广泛应用的钴酸锂电池的容量（<150mAh/g）。并且硫是一种对环境友好的元素，对环境基本没有污染，是一种非常有前景的锂电池。
据新浪新闻消息三元电池已经严重过剩。目前国内动力电池企业有200余家，预计2017年动力电池整体产能可能将破200GWh，然而2017年各类新能源汽车对应的锂电装机或仅为30GWh，产能利用率仅为15%左右，产能过剩危机来临。这轮产能过剩是结构性产能过剩，以低端产品过剩，中高端产品稀缺为特点，带来的影响是动力电池企业面临上挤下压局面、库存严重以及行业集中度的进一步提升。
首个储能行业指导意见落地2017年储能的重要性被摆上台面
来源:新浪南方能源频道作者:综合报道2018-01-1911:05
4、大量资本涌入动力电池领域产能过剩危机来临
作为移动的储能装置，新能源汽车的动力电池是重要的储能形式。伴随着新能源汽车的快速发展，2017年动力电池行业投资动作火热：宁德时代斥资131.2亿新建动力电池生产基地项目、动力及储能电池研发项目；泰尔投资50亿元用于新能源电池生产基地；银隆总投资100亿元建设新能源汽车、动力电池、储能电池等产品，孚能科技联手北汽投资80亿元打造动力电池基地等等。
目前国内动力电池企业有200余家，预计2017年动力电池整体产能可能将破200GWh，然而2017年各类新能源汽车对应的锂电装机或仅为30GWh，产能利用率仅为15%左右，产能过剩危机来临。这轮产能过剩是结构性产能过剩，以低端产品过剩，中高端产品稀缺为特点，带来的影响是动力电池企业面临上挤下压局面、库存严重以及行业集中度的进一步提升。
网易汽车1月21日报道在中国电动汽车百人会论坛上中科院院士欧阳明高说：钴和镍都是战略物资，下一步目标——高比能量电池正极主要是无钴无镍材料。
近期荣安地产只是与石墨烯基锂硫电池生产商华昆能源洽谈合作股价就涨了近1倍，而港股中国创新投资公告收购生产锂硫电池的全美能源公司一天涨3成
中国创新投资急升逾三成拟收购美国电池公司股权
2018年01月15日15:14新浪港股
中国创新投资(0.029,0.00,0.00%)（01217）现价升30.77%，报3.4仙；成交约6876万股，涉资210万元。
现时，恒生指数(32121.94,138.53,0.43%)报31615，升202点或升0.65%。
中国创新投资上日收市后公布，公司与独立第三方全美能源公司于今日签署一份投资框架协议，内容有关公司拟收购或认购全美能源公司部分股权之事项，并通过支付现金、发行可换股债券或付现金与发行可换股债券组合的方式进行支付。
全美能源公司拥可充电锂硫电池技术，可以将现有锂电池的容量最高提高80%，将制造出比现有锂电池容量最多高出每千克450瓦时的新型可充电锂硫电池。
看重可充电锂硫电池技术中国创新投资拟收购全美能源公司
发布时间：2018-01-1611:52:16来源：电池中国
看重可充电锂硫电池技术中国创新投资拟收购全美能源公司
中国创新投资公布，2018年1月12日，公司与PowerEnergySolutions,Inc.(“全美能源公司”)签署一份投资框架协议，据此，公司拟收购或认购全美能源公司部分股权。
根据框架协议，公司拟收购或认购全美能源公司部分股权，并通过支付现金、发行可换股债券或支付现金与发行可换股债券组合的方式进行支付。
具体交易对价及条款，将结合公司对全美能源公司尽职调查结果和第三方独立评估进行确定。各方同意签署此框架协议后，各自开展工作，尽力在此协议签署后6个月以内签署正式协议。
公告显示，全美能源公司，2015年2月9日与加州大学河滨分校(UniversityofCalifornia,Riverside)签署了采用硅-碳和硒-碳作为阳极、硫化锂-碳作为阴极的可充电锂硫电池发明(该项发明已于2016年提交了美国专利申请)的全球排他许可权授权协议，且已经自主研发了生产硅-碳和硒-碳阳极材料和硫化锂-碳阴极材料的主要设备。
全美能源公司的可充电锂硫电池技术，可以将现有锂电池的容量最高提高80%，硅-碳阳极材料的每克容量可达1200毫安时(1200mAh/g)，是现有石墨阳极材料的三倍，通过结合使用硫化锂-碳阴极材料，将制造出比现有锂电池容量最多高出80%即每千克450瓦时(450Wh/kg)的新型可充电锂硫电池。
合作方曝出跨界新能源荣安地产未进行信披遭投诉2018年01月21日01:10作者：蔡方来源：大众证券报
weixin搜华昆能源，关注后查看历史信息就能看到华昆能源对其石墨烯基锂硫电池的很多介绍文章
文章提到独创负极保护技术和功能电解液添加剂，华昆石墨烯基能源锂硫电池是有电解液的，不是固态电池，能量密度420wh/kg，已经完成中试，预计今年中期量产。
石墨烯锂硫电池龙头股——正泰电器
正泰电器石墨烯电池开始量产
南存辉：智能制造成为时代的一个趋势
2018-01-1911:14:53来源：凤凰网财经
正泰是做低压电器起家，我们一个小开关可以超过200万的，高质量把这块做上去，在大的规模上怎么提高。现在我们做成了智能低压成套系统，做成中高压设备，同时我们在电力能量，包括能源的方面，四个方面，电、气、水、热四个合一。整个量测这块形成一个解决方案，只能制造+互联网。能效管理方面做成了各种各样的解决方案，在家里用的电器，包括传感技术，做到了智能家居，我们这个系统正在向全国推，以后大家可能会感受到我们系统非常不错，非常好用。同时，我们在新能源上，中国光伏使用屋顶分布式，我们做到占到10%的份量，将来会更大，这块我们做了很多模式，居民可以付钱，不付钱。材料领域我们盯住了石墨烯粉体材料，做到了石墨烯电池的应用，开始量产。我们把光伏的储能延伸开。
正泰电器石墨烯电池的投资历程
先看正泰电器的系列公告：
2016年1月29日正泰电器发布收购资产的公告
2016年2月2日正泰电器股份有限公司关于回复上海证券交易所问询函的公告
2016年12月9日浙江正泰电器股份有限公司收购资产公告
2017年5月27日浙江正泰电器股份有限公司关于收购资产公告
2017年12月20日浙江正泰电器股份有限公司关于媒体报道的澄清公告
公告要点：
近日，浙江正泰电器股份有限公司（以下简称“正泰电器”或“公司”）关注到了媒体对公司与西班牙Grabat公司合作事宜的相关报道，公司对此报道进行了核实和调查，回复如下：
1、正泰电器于2016年1月和2016年12月分两次出资以增资或购买的方式获得西班牙GRABATENERGY,S.L.（以下简称“Grabat公司”）的10%和15%的股权，目前公司持有Grabat公司25%的股权。
以上交易过程，公司均通过法定审批流程，并及时公告，具体公告请参考公司2016年1月28日《公司收购资产公告》（公告编号：临2016-003）、2016年2月1日《关于回复上海证券交易所问询函的公告》（公告编号：临2016-005）和2016年12月8日《公司收购资产公告》（公告编号：临2016-071）。
2、正泰电器的相关公告内容均基于公司与交易对方所签署的协议，经核查，公司所公告的内容是准确的。公司系参股西班牙Grabat公司，并不参与Grabat公司的具体经营管理，其网站也非上市公司信息披露平台，请投资者以法定信息披露媒体为准。
3、正泰电器是正泰集团从事石墨烯电池产业的唯一运作平台，公司对于Grabat公司的投资属于战略性投资，不形成实际控制，也不并表。
作为公司的控股股东，正泰集团与Grabat公司没有股权关系和业务往来，目前没有从事石墨烯电池相关业务，未来也不会参与该业务。
4、据公司向Grabat公司了解，目前石墨烯电池业务处于全自动化生产的设备调试阶段，由于自动化生产的设备以自主研发为主，调试完成的时点尚存在不确定性，石墨烯电池业务短期内也不会对公司总体经营业绩产生重大影响，敬请投资者注意投资风险。公司将积极关注进展情况，如有重大进展，公司将第一时间公告。
媒体的报道：合作双方表述不一致正泰电器海外投资信披遭投诉
媒体报道中说公司与Grabat公司技术创始人形成一致行动关系。这里的公司是指正泰电器股份公司，而正泰电器澄清公告说作为公司的控股股东，正泰集团与Grabat公司没有股权关系和业务往来，目前没有从事石墨烯电池相关业务，未来也不会参与该业务。这是说正泰电器的控股股东与Grabat公司无关，而没有否认正泰电器股份公司与Grabat公司技术创始人形成一致行动关系，西班牙Grabat公司愿意卖出控股权。这个澄清公告明显是顾左右而言他。
从媒体报道和正泰澄清公告来看目前可以确定正泰电器将来会控股Grabat公司，关于石墨烯聚合物电池的具体构成：
登录国家知识产权局网站，点击上方的专利检索，再点击其他国家局专利检索入口，点击欧洲专利局网上专利检索，在这个页面点击高级搜索，在申请人处输入Grabat，然后点击下方的search，点击第一个专利CARBONCOMPOSITES。再点击左边的原始文献，最后点击下载，就可以下载专利原始文档了。
Grabat公司的这个专利说明书显示：本发明涉及包含石墨材料和硫的复合材料及其制备方法。本发明提供的复合材料特别适用于锂硫电池中的电极。
在本发明的上下文中，术语“石墨”是指分层的碳的结晶形式，其中每层是石墨烯层，并且其中层之间的结合是通过范德华力键。在每个石墨烯层中碳原子共价键合（或布置）在蜂窝状晶格中。
从专利来看石墨烯聚合物电池实际上是石墨烯锂硫电池，正极为多层石墨烯负载硫，负极为金属锂。
在腾讯视频网搜【正泰&GRABAT】用石墨烯做手机电池，再也不担心爆炸了！
从视频可以看到由石墨烯和硫复合构成的黑色正极，银白色的金属锂负极，电池中没有电解液，说明使用了固态电解质。2016年2月2日正泰电器公告该电池结构不同于普通的电池结构，电极为石墨烯复合电极，核心技术在于复合电极和聚合物电解质。而聚合物电解质是固态电解质的一种，所以Grabat公司的石墨烯聚合物电池实际上是石墨烯固态锂硫电池。
Grabat公司的石墨烯聚合物电池的优点：
2016年1月29日公告GRABAT目前已经获得了国际权威认证机构德国TUV与西班牙DEKRA的认证通过，测试结果显示其能量密度可达1000WH/KG,是目前锂电池的4倍，并能够达到稳定状态；其主要特点体现在既无记忆功能，也不会因为过度充放电而衰退，电池阴极不产生任何气体，不会爆炸，且不存在发热过快的问题，即使在发生短路40小时的情况下仍能恢复正常工作。该产品的独特属性成倍地提高了同类电池产品的安全性和稳定性。TUV的结论是公司石墨烯电池是一种创新技术的原型电池。
2016年2月2日公告该电池结构不同于普通的电池结构，电极为石墨烯复合电极，核心技术在于复合电极和聚合物电解质，具有高比能量、大倍率和长寿命等优势。在实际应用时该电池与目前市场主流锂离子电池相比，能量密度为现有锂离子电池的4倍，具有相同能量体积小、能源快速存储和释放，既无记忆功能，也不会因为过度充放电而衰退，电池阴极不产生任何气体，不会爆炸，且不存在发热过快的问题，即使在发生短路40小时的情况下仍能恢复正常工作，以及综合成本低等优势，具有国际先进性。
2016年12月9日公告GRABAT公司基于石墨烯材料开发的电池性能持续改善，稳定性、安全性得到进一步提升，产品重量同比减轻80%，体积同比减少67%，具备行业领先性，现已实现小批量生产，且性价比高，后续将极大推动电动车、电动汽车、家庭储能系统和其他储能技术的发展。目前GRABAT公司已经与全球相关知名公司建立战略合作伙伴关系，共同推进石墨烯电池在储能、特种、无人机、助力自行车、电动汽车等领域的商业化应用。
以上是公告中所述的石墨烯聚合物电池的优点。
下面再看中外媒体报道的石墨烯聚合物电池的优点：
生产成本和循环寿命
外国网站的报道
Butastimehasprogressed,theclaimshaveswitchedfromsmalltoseeminglyoutlandish.Aproductioncostthatwouldbe77%cheaperthanequivalentlithiumionbatteries;vastlyhigherenergydensity–reportedlyasmuchas1kWh/kg–apparentlyalreadyachieved;and80%capacityat8000chargecycles.Allofthiswaswrappedupinaremarkablywellproducedvideo(inSpanish).
译文：但随着时间的发展,主张从小型转向看似古怪的。生产成本会比等效的锂离子电池便宜77%;能量密度大大提高,据报道多达1千瓦时/kg-显然已经实现;和80%的容量在8000周期。所有这一切在一个包裹非常好了视频(西班牙语)。
正泰1.26亿参股西班牙石墨烯公司将设立合资工厂
来源：温州网–温州商报作者：刘海丹2016-02-0210:14:00
据称用其研发的电池提供电力的电动车最多能行驶1000公里，而充满电时间不到8分钟。
可见正泰电器投资的Grabat公司量产的是石墨烯固态锂硫电池，能量密度高达1000wh/kg，循环寿命8000次后还剩余80%容量，成本比普通锂电池低77%，而且不会起火爆炸，是目前性能最好的固态锂硫电池，所以正泰电器是锂硫电池的龙头，也是固态电池的龙头，是锂电池的龙头，因为该公司开始量产目前全球性能最好的锂电池。
正泰电器或正在研发能量密度接近汽油的超级电容器
汽油的能量密度12000wh/kg，量产的三元电池的能量密度260wh/kg，量产的超级电容的能量密度20多wh/kg。
石墨烯应用获得新突破助力新能源车产业发展
工信部11月27日消息，宁波中车新能源科技有限公司和中科院宁波材料所联合研发的石墨烯改性高能量密度锂离子超级电容器，日前通过了宁波市经信委组织的新产品鉴定。该类产品经用户使用，反映良好，主要技术性能符合使用要求，具备了批量投放市场的能力。专家认为，产品单体容量达17KF、能量密度达到20Wh/kg以上、功率密度接近8kW/kg，技术水平达到国际领先水平。
中车和中科院联合研发的石墨烯改性高能量密度锂离子超级电容器能量密度才20多wh/kg，而且专家认为技术水平达到国际领先水平，那么超级电容器能量密度怎么可能接近汽油呢？下面来详细分析：
先看以下一篇文章，引用文章部分内容
【前瞻技术】固态电池的竞争对手——实现超快充电的液态电池（三）
引言：本文主要介绍了有可能与全固态电池进行竞争的两种最新的电池技术，一种是东芝开发的超快充锂离子电池SciB，另一种是Goodenough研究室Braga女士开发出来的Li-S电池。
此外，被称为“锂离子二次电池之父”的JohnGoodenough先生的研究室研发了另外一个成果。如果将Ba加入到玻璃电解质本身而不是正极中，以此提高电容率，同样使得离子传导率与充放电特性等有大幅增长，而且充放电越是彻底容量增加越多。
“充放电越彻底，容量增加越多”这是一种全固态Li离子电容器吗？
2017年2月底，从海外传来令人震惊的消息，美国得克萨斯州大学Austin分校教授JohnGoodenough先生的研究室发表称，采用某种玻璃固态电解质可以实现在25℃下Li离子或者Na离子传导率超过10-2S/cm。而且，用上述电解质制成的电池可在几分钟内被充电。此外，在-20℃的低温下能正常工作，充放电1200次无容量衰减。
上述玻璃电解质，即氧化物系材料，如果能够实现硫化物系材料同水平的离子传导率，就能打开Li空气电池早期商业化的大门。上述发表及论文，引起了日本国内电池研究人员的热议，2017年11月召开的“第58届电池讨论会”上，还特别邀请了论文的执笔作者MariaHelenaBraga女士进行了演讲（MariaHelenaBraga女士任职于葡萄牙Porto大学，担任副教授）。电池讨论会实际执行委员长九州大学教授冈田重人先生称“这次演讲是本次电池研讨会的一大亮点”。
超越了众多研究人员的理解
然而Braga女士的演讲，内容并不是众多听众期待的高离子传导率及其效果，从演讲开始Braga女士就提到“最为重要的不是高离子传导率高，而是高电容率“，很多研究人员表示“无法理解”，对于Braga所提到的内容半信半疑。
根据Braga女士的论文，“电池研讨会”上的演讲内容以及日经杂志的采访，Braga女士所开发技术的概要如下：首先是一种玻璃材料，由A2.99Ba0.005O1+xCl1－2x组成，其中A为Li或者Na，通过少量Ba（钡）原子的加入取代Li（或Na）原子，由于1个Ba原子可以替换2个Li（或Na）原子，因此在该材料中形成了大量的空位。Li离子等通过这些孔传导，即是所谓的空位扩散。在最新的数据中，Li离子传导率为2.5×10-2S/cm。与东京工业大学等开发的硫化物系材料属于同等水平。电势范围达到9V，非常宽广。
电池容量达到正极容量的10倍
Braga等利用这种电解质试制了一款Li-S电池，并研究了它的充放电容量。结果显示，放电容量约为正极硫（S）容量的十倍，通过目前所掌握的理论还无法对这一现象进行说明。而且，充放电容量并未随着循环次数增加而造成容量衰减或出现枝晶，在过了10个月以上，超过1万5千次循环后，容量仍然在不断增加。
实际上，关于Li-S电池中，充放电容量超过S容量，或者充放电越彻底，容量增加越多等等现象，其他机构也进行过相关研究。例如，日本的三星研究所，东京工业大学的菅野研究所等机构也进行过报道。尽管尚未完全阐明，但有2个假设：（1）电解质作为活性材料发生作用，（2）电极和电解质界面处发生了什么反应。
Braga等人独立分析得出的结论与上述观点不同：“所制备电池的S本来就不起到正极的作用，Li从正极中的导电助剂碳材料上析出。大多数高容量电池，都是由高电容率的电解质中产生分级形成的。”也就是说，容量增加的原因在于电容率ε的值随着电解质中的极化缓慢对齐而增加，并且电容器的电量刚好符合Q=CV=εS/d（Q：电量，C：静电容量，S：面积，d：电极之间的距离）“（Braga女士）。
根据上述观点，Braga女士指出了试制电池与现有的“双电层电容器（EDLC）”蓄电装置的相似之处。但是，EDLC是两个电极均是碳材料呈对称型的电池。而另一方面，这次的试制电池1个电极为金属Li，属于不对称型。从这个意义上讲，新的电池可能是一种采用固体材料作为Li离子电容器（LIC）电解质的“全固体LIC”。
图BLi-S电池与双电层电容器的混合
基于Braga女士的演讲以及采访，描述了Texas大学Austin分校的Braga女士和Goodenough先生等人开发的蓄电装置概要，尽管装置结构类似于全固态锂硫（Li-S）电池，但即使在充放电时，S也基本不发挥正极的功能（对氧化还原没有贡献）。随着充放电的重复，容量会增加。容量密度接近S的10倍，接近于Li金属的理论值。
充电超快速、放电速率普通
与EDLC或LIC有所不同，上述电池尽管充电速度非常快，但是放电速率与一般的锂离子二次电池（LIB）大致相同。放电特性并不像电容器那样直线下降，而是类似于LIB一样处于一定范围内的平台电压。从这一点上来说，很容易替代LIB。
从反钙钛矿晶体诞生
Braga女士这次没有与Goodenough实验室合作，几乎是独立开发了这种玻璃固体电解质（图B-2）。“在美国的研究所LosAlamosNationalLaboratory（LANL），她试图为反钙钛矿结构的”Li3ClO“晶体中造出离子传导的空孔。经过长时间重复试验，终于得到了氢氧化物相（hydroxidephase）的晶体”（Braga女士）。
之后，Braga女士回到葡萄牙。“葡萄牙的湿度远远高于LANL，这种氢氧化相的晶体非常容易得到。或者说湿度更高一点也许会更好，抱着这样的猜测她在超过130℃的温度，湿度略高环境中尝试重新制作，结果得到了脱水的比氢氧化物更好的一种材料。尝试在这种材料中添加各种材料来制造空孔，结果就找到了一种玻璃转移温度很低的Tg材料，这就是现在的这款玻璃材料。“（Braga女士）
再之后，她重复包括第一性原理计算和包括同步辐射与中子辐照在内的实验材料的理论分析，得出了离子传导率等数值没有错误，大部分容量是来自两极分化等等的结论。
Braga女士指出，这种玻璃电解质的Li离子传导率很大程度上取决于材料中含有的水分和OH-的含量。据说OH-等越少，Li离子传导率越高。Braga女士称，可以用氢氧化物相材料作为前躯体材料浸渍无纺布，再将其浸入无水乙醇中等，进行脱水，脱氢处理。
能够实现量产吗？
日本某公司一位与Goodenough实验室一直交流的电池研究人员声称知道这件事情。如果一旦实现实用化，是否会对整个社会造成影响“玻璃电解质如何实现量产？”该研究人员指出“脱水非常重要，因为这种材料不防水。假设Braga女士的团队研究成果与解析结果全部都是正确的，但即使这样要实现量产化也还是需要时间的。”
Braga女士提出的新理论超越了众多研究人员的理解，所以有人提出了反对意见，请看下面的文章：
锂电池之父94岁高龄再突破，说好的改写电动车格局，结果在美国被“怒怼”
2017-12-1614:11电动车
说起这个94岁高龄的老爷子，如果你曾读过能源圈发布过的这篇文章（文章：锂电池之父94岁高龄再突破，将改写电动车格局！）你可能会有印象。
文章截图
古迪纳夫教授突破了一款新型的低成本的全固态电池。这款电池所具有相当多的优点：不易燃烧、体积能量密度高、循环寿命长、充放电速度快等。该研究由科克雷尔工程学院高级研究员玛利亚·海伦娜·布拉加（MariaHelenaBraga）与古迪纳夫教授共同完成。
这一里程碑式的研究发表在《能源与环境科学》（Energy&EnvrionmentalScience）上。
锂-硫固态电池示意图
研究人员的实验表明，他们开发出的新电池的能量密度至少是当下锂离子电池的三倍（原文此处文字错误应该是三十倍）。从文章中的数据来看，这款电池的完全放电的能量密度为10.5Wh/g，而在可循环电压范围内，能量密度为8.5Wh/g。当应用于新能源汽车时，更高的能量密度意味着，一辆电动汽车一次充电后的活动半径将被大幅提高。
此外，全固态电池的固有特性还增加了电池的充放电次数（更耐用）。同时，新电池的充电速率也得以大幅提升（只需要数分钟，而不是以往的数小时）。
金属锂形成枝晶，造成电池短路的3维示意图
在这篇论文中，古迪纳夫教授的团队发现他们制备的Li-S电池的容量要远远高于根据反应式16Li+S8=8Li2S计算得到的容量，实验电池的容量似乎只受到负极Li箔数量的限制。针对这一现象古迪纳夫教授团队认为在反应过程中正极S单质并没有与Li+发生反应，S只是起到了决定正负极之间电势差的作用，也就是所谓的“氧化还原核心”，从金属Li负极迁移到正极的Li+在S的表面再次沉积为金属Li。也就是说整个过程中S没有发生任何化学变化，所以真正限制电池容量的只是金属Li负极的数量。这一发现对于化学储能电池而言是颠覆性的，由于正极活性物质并不参与反应，电池的容量完全由负极Li箔的数量所决定，这为高比能量锂离子电池的开发提供了一个崭新的天地——少量的正极配合足量的负极，就可以实现超高容量和比能量。
在论文中，研究者们使用了非晶电解质取代了常规电池中所使用的液体电解质。与常规电池中的液体电解质相似，这种固态电解质也能很好的通导锂离子与钠离子。不仅如此，由于这种固体电解质其导带（conductionband）的能量要高于锂的费米能级，因而不会形成在常规电池中出现的固态-电解质界面膜，从而提升了电池的效率。
另一方面，与碱金属阳极接触的固态电解质能够有效地避免阳极生成枝晶结构，因而能够完全消除锂离子电池中的安全隐患。
研究人员还发现，这种电池能在保持很低的电池内阻情况下，能实现多达1200余次的充放电。下图给出了电池长达1000多小时的充放电测试曲线。从这个电压-时间曲线中，可以看出这款新型锂-硫电池在很长的循环寿命中，仍然能够保持非常稳定的放电电压。
锂-硫固态电池充放电实验，电池电压与时间示意图
但是这一重大发现最近却遭到了来自美国普林斯顿大学的研究人员DanielA.Steingart等人的质疑，近日他们同样在《能源与环境科学》发表了一篇名为《Commenton‘‘Alternativestrategyforasaferechargeablebattery’’byM.H.Braga,N.S.Grundish,A.J.MurchisonandJ.B.Goodenough,EnergyEnviron.Sci.,2017,10,331–336》的文章，公开对Goodenough先生的研究成果提出了质疑。
在文章中指出，根据古迪纳夫教授提出的理论，金属Li从负极分解，迁移到正极再次沉积为金属Li，这个过程金属Li化学状态并没有发生变化，因此自由能G变化为0；正极的单质S不发生化学反应，因此自由能G变化为0；整个过程中正极的Cu箔不会发生反应，因此自由能G变化为0。也就是说在整个放电过程中，体系的自由能变化为0，那么整个放电反应就失去了驱动力，也就是这不可能是一个自发的反应。
对于古迪纳夫教授提出的S作为“氧化还原核心”的理论，文章也提出了质疑，认为金属Li与单质S接触后会自发的反应生成Li2S，如果真如古迪纳夫教授在文章中提出的正极会以金属Li和单质S的形式存在，那么就需要Li2S能够自发的分解生成金属Li和单质S，但是从热力学的角度这显然是不可能发生的。
因此，DanielA.Steingart认为Goodenough提出的反应机理是错误的，并提出了自己的观点，DanielA.Steingart认为之所以导致Goodenough团队的电池释放出超过理论值的容量的根本原因在于固态电解质与金属Li和正极S单质发生的副反应，而这一副反应是多次可逆的，从而导致了电池容量高于仅仅靠计算S正极所得到的理论容量。
古迪纳夫教授在锂电界的地位可以说是无人能及的，以至于大家对于其的观点很少提出质疑。无法对于他们的理论做出判断谁才是对的，但我们希望学术界能够有更多的DanielA.Steingart一样的人，能够在一片叫好声中，勇于发表自己的观点，只有这样我们的学术研究才能不断前进，我们的技术才能不断进步。更加期待古迪纳夫教授在有生之年能够改变电池车格局。
研究人员的实验表明，他们开发出的新电池的能量密度至少是当下锂离子电池的三倍（原文此处文字错误应该是三十倍）。从文章中的数据来看，这款电池的完全放电的能量密度为10.5Wh/g，而在可循环电压范围内，能量密度为8.5Wh/g。当应用于新能源汽车时，更高的能量密度意味着，一辆电动汽车一次充电后的活动半径将被大幅提高。
8.5Wh/g、10.5Wh/g换算为Wh/kg为8500Wh/g、10500Wh/g，而当下普遍使用的三元电池能量密度为260Wh/g，所以我认为原文三倍应为三十倍。
再看另一篇文章
锂电泰斗Goodenough老爷子的最新研究居然被“怼”了
2017-12-2011:50
近日小编听到一个重磅消息，锂电泰斗Goodenough老爷子的一篇重量级文章在美国居然被“怼”了！究竟怎么回事，抓紧时间上车，带大家了解一下事情的全过程。
说起被“怼”的这篇文章，小编还曾做过相关的报道，熟悉们公众号的朋友可能还有印象，我们在今年的3月8号发表过一篇名为《94岁老爷子再发威，带领团队研发高安全性、快速充电全固态锂电池》的文章，对Goodenough老先生的最新研究成果做了报道。
在这篇论文中，Goodenough老先生的团队发现他们制备的Li-S电池的容量要远远高于根据反应式16Li+S8=8Li2S计算得到的容量，实验电池的容量似乎只受到负极Li箔数量的限制。针对这一现象Goodenough团队认为在反应过程中正极S单质并没有与Li+发生反应，S只是起到了决定正负极之间电势差的作用，也就是所谓的“氧化还原核心”，从金属Li负极迁移到正极的Li+在S的表面再次沉积为金属Li。也就是说整个过程中S没有发生任何化学变化，所以真正限制电池容量的只是金属Li负极的数量。这一发现对于化学储能电池而言是颠覆性的，由于正极活性物质并不参与反应，电池的容量完全由负极Li箔的数量所决定，这为高比能量锂离子电池的开发提供了一个崭新的天地——少量的正极配合足量的负极，就可以实现超高容量和比能量。
但是这一重大发现最近却遭到了来自美国普林斯顿大学的研究人员DanielA.Steingart等的质疑，近日他们同样在Energy&EnvironmentalScience上发表了一篇名为《Commenton“Alternativestrategyforasaferechargeablebattery”byM.H.Braga,N.S.Grundish,A.J.MurchisonandJ.B.Goodenough,EnergyEnviron.Sci.,2017,10,331–336》的文章，公开对Goodenough先生的研究成果提出了质疑。
在文章中DanielA.Steingart指出，根据Goodenough先生提出的理论，金属Li从负极分解，迁移到正极再次沉积为金属Li，这个过程金属Li化学状态并没有发生变化，因此自由能G变化为0（如下式1和2所示）；正极的单质S不发生化学反应，因此自由能G变化为0（如下式3所示）；整个过程中正极的Cu箔不会发生反应，因此自由能G变化为0（如下式4所示）。也就是说在整个放电过程中，体系的自由能变化为0，那么整个放电反应就失去了驱动力，也就是这不可能是一个自发的反应。
对于Goodenough先生提出的S作为“氧化还原核心”的理论，DanielA.Steingart也提出了质疑，认为金属Li与单质S接触后会自发的反应生成Li2S，如果真如Goodenough在文章中提出的正极会以金属Li和单质S的形式存在，那么就需要Li2S能够自发的分解生成金属Li和单质S，但是从热力学的角度这显然是不可能发生的。
因此，DanielA.Steingart认为Goodenough提出的反应机理是错误的，并提出了自己的观点，DanielA.Steingart认为之所以导致Goodenough团队的电池释放出超过理论值的容量的根本原因在于固态电解质与金属Li和正极S单质发生的副反应，而这一副反应是多次可逆的，从而导致了电池容量高于仅仅靠计算S正极所得到的理论容量。
其实，我们从常识来分析Goodenough老先生的这篇文章，也能够发现其破绽——自发反应必然是靠自由能G的降低进行推动的，一个自由能G30的反应无论是在什么情况下都不能自法进行的，即便是文章中用费米能级理论对这一漏洞进行深入的包装，也无法违背宇宙中最基本的定律。
