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如今，商業化的石墨負極比容量可達355-360 mAh/g，接近理論比容量372 mAh/g，亟需更高能量密度的新材料來滿足技術進步的要求。

因此，理論容量4200 mAh/g的硅成為備受看好下一代負極材料，但是硅在電池循環過程中面臨著體積膨脹問題，導致循環并不能令人滿意。行業一致判斷是，兼顧相比石墨更高比容量與更長使用壽命，硅基負極在高端鋰電領域將快速迎來規模化應用需求。

近日，有消息報道，2025年起，梅賽德斯-奔馳將在G-Class電動車上搭載一種全新高能量密度電池，采用硅基負極，其能量密度較目前可用的同類電池高出20%-40%。

該電池由寧德時代供貨，而負極材料供貨商則為美國加州初創公司Sila Nanotechnologies（下文簡稱為“Sila Nano”）。Sila耗時10年、經55000次迭代，以及將制造規模擴大1000倍，最終實現了該硅陽極可出售，Whoop Strap 4.0是所有努力的首個成果。奔馳是該工廠第一個公開宣布的汽車客戶。

Sila Nano是誰？該公司由Gene Berdichevsky創立，Berdichevsky是特斯拉創建初期的第七位員工。早在2019年，戴姆勒便以1.7億美元入股Sila Nano，同時在其董事會獲得一個席位。

其融資過程如下：

Sila Nano對自身的定位為“只做電芯負極材料，不做電芯”，專注研發硅負極材料。不過，與市場所熟知的、將部分石墨替換為硅的硅基電池不同，Sila Nano將負極中的所有石墨100%替換為硅，即“全硅負極材料”。

該負極材料采用納米微孔結構，可容納更多鋰離子，從而有效提高電芯能量密度，最終可將能量密度提高50％。同時，經過多次充放電循環后，整個結構尺寸變化較小，不會因膨脹而塌陷。

Sila的首席執行官兼聯合創始人Gene Berdichevsky透露稱，由于Sila設法在粒子水平上開發出核殼（core-shell）結構，新的硅陽極將成功取代石墨陽極。此外，Berdichevsky期待能夠采用該硅陽極助力打造出“永久電池（Forever Battery）”，可承受10000次循環或使用30年。

另一方面，據此前數據顯示，寧德時代的高鎳三元+硅基負極電芯比能可達304Wh/kg。

從技術及能量密度來看，有Sila Nano與寧德時代在支撐的戴姆勒，或許有望在碳基負極競賽中領先對手一步，不過，正如文初所述，這一愿景的實現還需待2025年。

目前，占據市場主流的仍舊是“以硅取代部分石墨”的硅基負極技術。

除奔馳之外，特斯拉已將硅基負極應用于Model 3，在人造石墨中加入10%硅，負極容量提升至550 mAh/g，單體能量密度達300 Wh/kg，同時公司也已明確自產大圓柱電池將采用硅基負極，廣汽、蔚來等車企電池也已搭載這一技術；電池企業中，三星SDI、松下也已采用硅基負極。

來源：

https://finance.eastmoney.com/a/202205182383352460.html

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