德國大眾集團近日宣布與美國QuantumScape公司合作，雙方合作目標是使QuantumScape正在開發中的全固態電池在2025年前實現量產化。大眾集團將出資1億美金給到QuantumScape，并派遣人員參與到QuantumScape的開發中。

QuantumScape是斯坦福大學前研究人員于2010年成立的風險投資公司。目前，包括正在申請的部分，全固態電池方面的專利累計達到約200篇。

殺手锏是氧化物基電解質和獨有正極材料

查看QuantumScape的專利，發現該公司開發中的下一代電池中具備多個分支，很難預測其最終確定的路線是哪一種。其中之一是所謂的「AllElectronBattery」(AEB)電池，雖然該電池被稱為全固態電池，但實際上不屬于Li離子2次電池，而是一種特殊電容器。常規電容器中，電極之間的電介質是電流無法通過的絕緣體，但在AEB中允許電子輕微流動。此外，還設計了使用量子點等增加能量容量的措施。

圖2：2018年5月15日公布的QuantumScape專利(US009970711)，圖為其中LLZ燒結工藝相關的燒結后材料截面。

其次，全固態Li離子二次電池也在開發中。該電池公司的技術特點之一是在正極材料采用了氟化鐵(FeFx)和硫化鐵(FESX)等的混合材料，相對于Li/Li+材料，實現了4.5V的輸出電壓與作為正極材料400mAh/g的電流容量。

此外，該公司還開發了兩個方向的全固態電池電解質，其中一種是以基于東京工業大學與豐田汽車聯合開發的硫化物系材料“LGPS”為基礎所開發的電解質材料，另一種是以“LixLa3Zr2O12(LLZ)”等石榴石型氧化物系材料為基礎的材料。然而無論哪一種，目前來看都還沒有研發出性能特別優異的材料，從最新的公開專利可以看到，目前QuantumScape正在研究采用LLZ粉末的電池的制造方法。

全固體電池可將e-Golf續航增至750公里

大眾從很多年前開始關注QuantumScape，2014年12月已持有后者5%的股權，如今的1億美元為新增投資，這也說明大眾對于后者的技術實現可能性較為確定。

目前已經在德國使用QuantumScape試制的全固態電池安裝在車輛驅動系統上，完成了操作測試實驗。大眾派遣到QuantumScape的是大眾集團研究部負責人AxelHeinrich先生。他表示“通過VW豐富的產品開發經驗與QuantumScape的技術相結合，我們希望加速全固態電池的商業化，向著零排放的下一代移動工具不斷前進。”

大眾認為，如果使用新開發的全固態電池，該公司的EV車型“e-Golf”的續航里程可以從現有的300公里上升到約750公里。

大眾集團已經明確把賭注押在電動化上，但此前大眾一直在關鍵的鋰離子電池上缺少競爭優勢，他的主要供應商三星SDI、松下都分別和寶馬、豐田有戰略合作關系，大眾很難在這個領域領先。此次通過加速與QuantumScape的合作，旨在固態電池領域獲得優勢。

大眾投資QuantumScape主要目的還是為了獲得相關技術專利，這樣才可以在下一代動力電池的競爭中取得一席之地。