电动汽车电池无法以持续的高功率进行充电，这是由于电池受到压力时出现的一种现象，即“锂电镀”。被称为树枝晶的纳米针状结构会生长，随着时间的推移，它们最终会刺穿隔膜，导致使用传统液体电解质的锂离子电池短路。

以色列初创公司StoreDot认为自己找到了解决方案：用元素周期表上同一族的硅原子代替石墨阳极中的碳。硅和碳表现出相似的特性是因为它们有一个共同的特征——不管它们有多少质子，它们都有四个可用的电子，每个电子都可以反应形成一个独特的化学键，就像碳一样。

StoreDot的老板多荣·麦耶道夫（Doron Myersdorf）向《欧洲汽车新闻》记者克里斯蒂安·赫兹纳（Christiaan Hetzner）解释了为什么这种方法能帮助他的电池在5分钟内完全充电。

Q：电动汽车电池的极速充电将消除大规模应用的最大痛点之一。你们是如何解决由此产生的限制电池寿命和可能引起安全隐患的锂电镀问题的？

A：这与阳极中的石墨有内在的关系。碳是非常稳定的，所以带电的锂离子可以整齐地堆放在它的晶格结构中，就像图书馆书架上的书一样。但设计这项技术的诺贝尔奖得主们并不一定考虑到充电的速度。碳的缺点是它的高电阻，这是在极快充电时产生树枝晶的原因。然而，如果你用硅、锗或锡代替碳，阳极就会变得更具导电性，让离子更快地扩散到活性材料中。

Q：这些碳族元素是否像其同名元素一样稳定？

A：这就是挑战所在。硅、锗和锡在多次循环后往往会失去弹性。一个微米大小的硅颗粒会膨胀，最终会从阳极表面脱离，也会成为安全隐患。因此，可以这么说，我们使用的不是一个充满气的篮球，而是很多很多的高尔夫球。这些纳米级的硅粒子可能会膨胀，但在阳极的三维分子结构中，你仍然有足够的空间来处理这个问题。

Q：阴极仍然使用我们熟悉的镍锰钴化学物质。您是否使用非常规电解质或隔膜？

A：对隔膜来说不行，但对电解质来说，在某种程度上是可以的。化学反应不是完全可逆的。它在阳极上产生不希望的电解液残渣沉积，在电池中释放气体，并进一步助长膨胀。因此，为了对抗这种情况，我们在液体电解质中使用某些合成的分子作为添加剂。此外，当我们使用NMC（镍锰钴）作为阴极活性材料时，我们使用了一层涂层来更好地保护它，因为它也可能被损坏。

Q：你们的技术还有什么独特之处？

A：我们在以色列受益于大量精通人工智能的科学家。每个电池循环器每2秒向云端上传信息。这包括电池的热量、电阻、膨胀和库仑效率。在机器学习的帮助下，这些专家分析了从连续充放电循环中产生的大量数据，以确定哪种配方能给我们带来最好的结果。然后反馈到我们的快速研发原型过程中。

Q：5分钟的充电时间是否会有诸如减少续航里程之类的副作用？

A：我们作为概念证明寄给潜在客户的第一代样品，主要是基于锗，而锗的成本非常昂贵。我们目前的大部分努力都集中在过渡到硅和锡上。对于我们的第二代极快充电电池，我们已经拥有了240 Wh/kg的能量密度，到今年年底，我们的目标是使用寿命达到1000次。我们的路线图预计，当我们的第三代电池在2028年面世时，将达到440 Wh/kg。

Q：还需要固态电池吗？

A：对于驾驶员来说，最重要的参数是他们在充电站的每分钟充电里程数。目前业界的表现是每分钟充电约3至4英里；然而，我们的第二代电池将达到每分钟充电20英里。尽管如此，我还是看到了固态电池提供的极端能量密度的优点。这就是为什么我们的第3代电池被设计成每分钟充电25英里，同时使用固态技术的混合形式。

Q：现在的快速充电站能满足你们的电池需求吗？

A：这是一个障碍，因为在基础设施不允许的情况下，为高速充电过度设计是没有意义的。这就是为什么对我们来说，拥有覆盖整个生态系统的战略支持者非常重要，从制造领域的TDK和三星SDI，到戴姆勒等汽车制造商，再到基础设施提供商，如我们最近的投资者英国石油。英国石油的德国子公司阿拉尔已经在安装350千瓦的充电点。

Q：哪种电芯形式最适合你们的产品？

A：有了棱柱状电池，你就有了一个坚硬的外壳，对内部进行的化学反应施加压力，通过减轻我前面提到的一些不良反应，可以延长寿命。但你要付出的代价是低能量密度，无论是在体积上还是重量上。因此，我们选择了一种软质囊袋电芯形式。

然而，在特斯拉9月份的电池日之后，我们立即开始平行开发圆柱形电池。特斯拉放弃模块电池的决定是明智的，因为它可以降低10%至15%的成本。我的目标是在埃隆·马斯克的办公桌上放一个5分钟就能充电的4860圆柱形电池。

Q：其他汽车制造商不喜欢圆柱形电池，因为矩形电池更容易堆叠，因此可以将更多的电池塞进给定的空间。你们如何克服这个问题？

A：让我夜不能寐的其实是降温的问题。即使我们减少电池内的电阻，我们仍能将350千瓦的能量传导到电池组。如果其中只有5%是热量，它仍然足够为5个厨房烤箱供电，这些热量必须实时从电池包中散发出去。

我们仍在研究如何主动冷却囊袋，但这需要我们在囊袋电池之间留出空间。相比之下，以圆柱形电池为例，它们的排列方式天生就会产生间隙，这对冷却很有好处。特斯拉在所有电芯之间使用环氧树脂作为散热介质。

Q：你的背景是在半导体行业，ARM等芯片制造商通常会将自己的解决方案授权给别人，高通等公司使用他们的设计，但将生产外包给代工厂。考虑到这些电池可以集成到现有的锂离子工厂中，你们会采用类似的商业模式吗？

A：在这个行业里，一个拥有新技术的初创公司要想成功，就必须有专属产能，这样你才能兑现对汽车客户的承诺。我们没有大规模生产的技术，所以我们希望与一级合作伙伴合作。然而，因为像我们的第二代电池这样的电池非常复杂，你不能直接授权出去。这是一件必须共同完成的事情。我们的技术提供的成本优势意味着公司不需要更换生产线设备，我们只是在换材料。

Q：你们是否有机会获得工业规模的纳米硅供应？

A：与其他在实验室研究多年，然后再考虑生产的初创公司不同，我们已经开始建立我们需要的所有供应链伙伴关系——包括能够加工纳米材料的上游供应商。这是一个重大的挑战，但我们相信我们可以使它的价格低于石墨。因此，我们希望在2024年开始大规模生产汽车级电池。

Q：你们的财务状况如何？你们需要筹集额外的资金来启动这个项目吗？

A：我们的银行里还有大约三年的资金，但市场对像我们这样的初创公司的信心非常乐观。我认为我们应该考虑利用这一点，因为这肯定会帮助我们加速发展。我们正在研究不同的融资选择，包括私人股本和金融市场。我们还接触了一些特殊目的收购公司（SPAC），如果不考虑他们，那就太愚蠢了，因为他们对我们业务的估值相对较高。