源于科技的進步，人類在20世紀創(chuàng)造的財富超越了之前2000年之總和?？萍?，是推動這個星球文明進步和經(jīng)濟發(fā)展的決定性力量。過去百年，誕生的科技發(fā)明創(chuàng)造璨若星河，其中有兩項被公認為對人類歷史影響至為深遠，其一是晶體管，沒有晶體管就沒有計算機;其二就是鋰離子二次充電電池，沒有這兩項發(fā)明，這個世界將無法想象。

本文來源：建約車評微信號jianyuecheping

每年，鋰電池被應(yīng)用在新制造出來的數(shù)以十億計的手機、筆記本電腦等3C電子產(chǎn)品，還有數(shù)以百萬計的新能源汽車和這個地球上所有需要用電充電和便攜設(shè)備上，并且隨著數(shù)量更多的移動設(shè)備被創(chuàng)造出來，以及新能源汽車革命浪潮的到來，上面的數(shù)字將至少還要再突破一個數(shù)量級。

僅僅是鋰電電芯的生產(chǎn)制造行業(yè)，全球就已經(jīng)突破2000億的產(chǎn)值。相信在不遠的未來，突破萬億亦指日可待。

巨大的商業(yè)利潤像是黑洞，吸引來一切之后再將其扭曲。在這個技術(shù)門檻極高的鋰電行業(yè)里，誰擁有了以代表核心技術(shù)的專利，就意味著擁有了統(tǒng)治整個行業(yè)的權(quán)杖。于是，圍繞著專利，英、德、美、加、日、中這些全球最重要的國家，和這個世界上多位最著名的科學(xué)家，多個頂級大學(xué)和研究機構(gòu)，石油大亨、化工巨頭、車企集團、科技公司和資本財團展開了激烈的糾纏混戰(zhàn)。

中國制造了全球一半以上鋰電池。在這里，成百上千家大大小小的鋰電公司一起享用著這桌盛宴，而罔顧核心技術(shù)缺失的尷尬和隱患，以及國內(nèi)缺乏對知識產(chǎn)權(quán)的最基本認知，而導(dǎo)致這個行業(yè)中幾乎99%的企業(yè)沒有一絲專利保護的概念。走過野蠻生長的莽荒時代，當大潮退去優(yōu)勝劣汰的殘酷法則開始發(fā)揮作用的時候，這個行業(yè)中大多數(shù)沒有核心技術(shù)，又免費使用別家專利多年的中國企業(yè)，是否會猛然發(fā)覺為時晚矣?

于是我們看到，一幕幕交纏著國家意志和公司利益，錯節(jié)著良知光輝與人性暗淡，充斥著商業(yè)間諜加學(xué)術(shù)詐騙的專利戰(zhàn)爭，從鋰電從一間狹小的實驗室誕生那天起到今天，重復(fù)上演。

壹

1973年10月，阿拉伯世界國家和以色列之間爆發(fā)了第四次中東戰(zhàn)爭，以美國為首的西方國家選擇力挺以色列，招致石油輸出國組織(OPEC)的盛。OPEC采取暫停石油出口的懲罰性措施，終于導(dǎo)致了對后世影響深遠的第一次石油危機的爆發(fā)。

國際原油價格就從每桶不到3美元一路暴漲到超過13美元，當年就翻了兩番，力度空前。這場持續(xù)三年的石油危機讓歐美國家的經(jīng)濟遭到重創(chuàng)，直接觸發(fā)了二戰(zhàn)之后全球最嚴重的經(jīng)濟危機。所有發(fā)達國家的經(jīng)濟增長都明顯放慢，英、美、德、日等國家的經(jīng)濟增長率甚至跌成了負數(shù)。

蝴蝶翅膀的煽動，開始發(fā)揮作用。

這次石油危機不僅成就了以豐田為首的日系車在全球范圍內(nèi)的崛起，也為今天電動汽車時代的真正降臨埋下了種子。

為了能夠抵御OPEC時不時就要拿起來揮舞一番的石油武器，西方國家寄希望于重構(gòu)出來一套全新的能源解決方案：從研發(fā)新一代的二次充電電池開始。在世界上第一塊電池被發(fā)明出來一百年后，這個行業(yè)終于將要迎來劇烈變革的曙光。

其實，充電電池很早就被發(fā)明出來并廣泛應(yīng)用。比如早在1859年法國人加斯頓·普蘭特(GastonPlanté)就發(fā)明了鉛酸電池，1899年瑞典人沃爾德馬·尤格爾(WaldmarJungner)也發(fā)明了鎘鎳電池。1890年，在經(jīng)歷了上萬次失敗的試驗之后，可充電的鎳鐵電池被大發(fā)明家愛迪生制造了出來，但在風(fēng)靡了半個世紀之后，由于成本、功率密度及低溫性能等方面的差距而被鉛酸電池和鎘鎳電池擠出了市場。

但即使是鉛酸和鎘鎳電池都存在著致命缺點，容量小、能量密度低、循環(huán)壽命短、不支持大電流放電，因體積龐大而不能應(yīng)用到小型電動產(chǎn)品上，更要命的是廢棄的鉛、鎘和硫酸，都會對環(huán)境產(chǎn)生巨大的污染。

若要讓作為耗油大戶的汽車擺脫石油，一塊合適電池是基礎(chǔ)條件。

沒有想到的是，美國的福特公司最先做了嘗試。

那是在1966年，福特做出了一項令世人瞠目轟動一時的舉動，這家因流水線生產(chǎn)而聞名并且把燃油車成功推廣到千家萬戶的汽車巨頭，居然將目光瞄向了電動汽車，甚至還發(fā)明了鈉硫電池——由液態(tài)的多硫化鈉正極和液態(tài)的金屬鈉負極以及固體電解質(zhì)組成的一款全新化學(xué)體系的電池。

理論上有著鈉硫電池超出鉛酸電池十幾倍的能量密度以及極高的充電倍率，這給了福特推廣電動汽車以極大的信心：搭載鉛酸電池的電動車最多能跑64公里(40英里)，而換成鈉硫電池后就可以輕輕松松跑上320公里(200英里)，然后充電一小時，還可以繼續(xù)再開320公里!

即使是在半個多世紀之后的今天，能夠達到如此性能的電動汽車依舊會讓大多數(shù)人流口水吧。

但福特的電動汽車夢終究還是變成了一紙黃粱，是因為鈉硫電池的固體電解質(zhì)的工作溫度區(qū)間必須保持在300~350攝氏度，結(jié)合當時的技術(shù)水平就知道了，如此之高的溫度下隔膜根本就承受不了，并且鈉的熔點是98度，一遇到空氣就會燃燒。

雖然那個時候的人們對汽車的安全性還沒有今天這么重視，但畢竟誰都不想在整天在開車時候要時刻跟一大坨有著幾百度高溫，并且隨時都可能燃燒起火的金屬可燃物為伴吧。實際上，直到20年后鈉硫電池才開始真正的商業(yè)化應(yīng)用，并且是在儲能領(lǐng)域。

但電動汽車在六十年代的曇花一現(xiàn)以及隨之而來的石油危機不是完全沒有意義，相反其影響深遠。自此之后，無論是大西洋還是太平洋兩岸，無論是各國政府、企業(yè)巨頭還是研究機構(gòu)，以及廣大的物理學(xué)家、材料學(xué)家和化學(xué)家們，都開始以極大熱情去探索一個全新的未知領(lǐng)域：一塊更好的充電電池。

由此，鋰——這個星球上已知的質(zhì)量最輕、元素周期表中排名最靠前的金屬元素，在被發(fā)現(xiàn)(1817年被發(fā)現(xiàn)并命名為Li)一百多年之后，開始從未有過的變得與人類親密起來。

電池行業(yè)將迎來一場顛覆性的變革，人類也自此進入到一個全新的時代。

貳

1968年，27歲的英國人斯坦利·惠廷漢姆(StanleyWhittingham)來到美國，至今就再未離開過。在斯坦福大學(xué)做了三年的固態(tài)電化學(xué)博士后研究員之后，他被?？松?Exxon)招致麾下，開始了“鋰電池之父”的職業(yè)生涯。

此時，?？松緞倓傇谛聺晌髦莸牧值墙M建了一家新的研究實驗室，一大批物理和化學(xué)界的頂級人才被招攬進來，為的是研發(fā)下一代的電池技術(shù)。因為這家當時全世界最大的石油巨頭判斷，石油資源將會在不遠的將來枯竭，必須早做打算。

同樣有著先見之明的還有貝爾實驗室，一家因發(fā)明了晶體管而揚名天下的頂級科技研發(fā)機構(gòu)。就是前后腳的功夫，貝爾實驗室也成立了一個同樣由斯坦福大學(xué)的化學(xué)家和物理學(xué)家組成的研究小組，在下一代電池的研發(fā)上，和埃克森展開了分秒必爭的競爭。

埃克森對實驗室的研究人員說可以提供他們需要一切，只要是用于研究的，“錢不是問題”。

土豪終于迎來回報，在經(jīng)歷了五年時間極為保密的研究之后，惠廷漢姆和他的團隊終于制成了世界上第一塊可充電的鋰離子電池。他們創(chuàng)造性地采用硫化鈦作為正極材料，金屬鋰作為負極材料，通過鋰離子在電池正、負極之間穿梭往來形成電流。充電時，鋰離子從正極移動到負極，放電則回到正極，如此往復(fù)循環(huán)。

鋰離子電池具有重量輕、容量大、無記憶效應(yīng)等優(yōu)點，同時又摒棄了之前的充電電池幾乎所有的缺點，毫不夸張地說是一次質(zhì)的飛躍。鋰電池輕小的體積和質(zhì)量為之后更小更便捷的可移動設(shè)備創(chuàng)造了誕生的基礎(chǔ)，就連惠廷漢姆當時都不會想到，他創(chuàng)造出來的這枚和硬幣一樣大小的電池和將會給人類帶來何等巨大的改變。