12月8日，電池初創企業QuantumScape公布了其固態電池技術最新的性能測試數據，稱與現在鋰離子電池相比，其固態電池技術為電動汽車提供的續航裡程將高出80%，並且可在15分鐘充電80%，可以解決所有阻礙固態電池廣泛應用的難題。
那麼，QuantumScape的底氣何在？
明星團隊，實力金主背書
QuantumScape是一家成立於2010年的初創公司，位於加利福尼亞州聖何塞市，由史丹福大學科學家Jagdeep Singh、Fritz Prinz和Tim Holme創立，主要研發固態電池，試圖通過開發一種全新級別的電能存儲設備改變儲能模式。據了解，該公司擁有眾多固態電池技術專利和專利申請。今年11月份，QuantumScape通過與資本收購公司Kensington Capital Acquisition合併上市。
QuantumScape董事會成員；圖片來源： QuantumScape
值得一提的是，在QuantumScape的董事會中，可謂是「風雲人物」聚集。首先是John Doerr。Doerr是美國最大的風險基金Kleiner Perkins Caufield & Byers的合伙人，曾經擔任亞馬遜和谷歌母公司Alphabet的董事會成員。
其次是JB Straubel。作為特斯拉前首席技術官、聯合創始人，Straubel曾負責特斯拉的電池研發工作，並在離開特斯拉後創辦電池回收和電池材料公司。在QuantumScape董事會成員中，還有一位前特斯拉董事會成員，即Brad Buss。2018年，Buss加入Marvell董事會。
在QuantumScape的董事會中，有兩名董事與其最大的股東大眾集團有關，分別是大眾集團研發部門前負責人Jürgen Leohold和大眾電池業務（Volkswagen Battery Center of Excellence）現任負責人Frank Blome。
QuantumScape公司的投資者；圖片來源： QuantumScape
除了擁有QuantumScape董事席位之外，大眾還與該公司在技術研發和原型測試等領域有所合作。早在2012年，大眾就已經開始與QuantumScape合作；2018年，大眾集團宣布向QuantumScape投資1億美元，成為QuantumScape的最大股東，並宣布雙方將建立合資公司，希望實現固態電池的產業化生產，在2025年建立固態電池生產線；今年6月份，大眾集團宣布將增加在QuantumScape的股份，追投2億美元，旨在加速合資企業對固態電池的研發進程。
根據QuantumScape官網的信息，該公司的投資者還包括比爾•蓋茨、Khosla Ventures、Kleiner Perkins、Qatar Investment Authority、上汽集團和大陸集團等。除了上述投資方之外，QuantumScape還在上市前從其他投資者處融資5億美元。相關報導稱，從建立至今，該公司融資總額已超10億美元。
技術前景廣闊
能夠吸引到如此多的明星投資人，QuantumScape的魅力到底在哪兒呢？答案可能是其電池技術擁有動力更強、壽命更長、充電更快的前景，而這些都能夠解決目前阻礙電動汽車普及的痛點。
就目前的鋰離子電池來說，採用的是液體電解質，可以允許鋰離子在正負極之間移動產生電量。但是汽車使用的鋰離子電池存在一定的缺點，比如充電時間較長，且包含易燃物體，在車輛發生事故時容易起火，在低溫下也有可能結冰。在過去多年裡，研究人員一直在測試能夠解決這些問題的超級材料，比如聚合物和陶瓷。
對此問題，QuantumScape採取的方法是鋰金屬固態電。顧名思義，固態電池不使用液體電解質，能夠降低電池起火的風險，且與鋰離子電池相比，單位體積的能量更大，充電更快並且更安全。
QuantumScape用一種乾燥的陶瓷隔膜取代液體電解質，可以提高離子移動時的能量轉移效率。雖然QuantumScape的電池含有凝膠成分，並不是完全固體，但是似乎已經克服了液體電解質的各種缺點。這種電池不僅不會在低溫下結冰，還能抑制鋰枝晶的形成，保證鋰電池的效率。QuantumScape並沒有公布其電解質的材料是什麼，但是有專家認為是一種名叫LLZO的氧化物，被認為是很有潛力的固態電池電解質。
鋰金屬架構能夠同時滿足不同的要求。圖片來源： QuantumScape
根據QuantumScape公布的最新測試結果，與今天的鋰離子電池相比，其固態電池提供的續航裡程要高出80%左右，且可提供數十萬英裡的續航能力；循環800次以後仍能保持80%以上的容量，遠遠超出現在的電池；運行溫度範圍較廣，包括在零下30攝氏度下運行；電池充電速度較快，可在15分鐘內充電80%。如果真如該公司所說，那麼其固態電池技術就有可能顛覆電動汽車電池的競爭格局。
該公司的創始人兼執行長Jagdeep Singh並不認為剩下的「任務」有多難。Singh表示，接下來「不是化學」問題，而是工程/製造。在未來的18到24個月裡，Singh的目標是證明該公司的電池可以在壽命、穩定性和成本方面達到汽車級規格，並且能夠實現量產。迄今為止，所有固態鋰金屬電池的設計都未能滿足行業要求。Singh表示，他將開始與能夠提供高純度電化學蒸餾鋰以及柔韌陶瓷的公司籤訂供應合同。
Singh在12月的一次演講中表示，QuantumScap與大眾的合資公司的生產計劃分兩個階段進行。「第一階段的產量將較低，大約為1 GWh，第二階段的產量將為20 GWh，將是真正的超級工廠生產規模。」根據Singh的說法，第一批電池可能在2024年生產，然後到2026年正式開始產業化量產。
大眾集團電池業務負責人、QuantumScape董事Frank Blome透露，大眾已經在其德國薩爾茨吉特中心成功測試了多種QuantumScape電芯，「結果看起來很有前途」。對此，大眾一名發言人補充稱，測試是在電芯層面進行，而不是在實車上，結果與QuantumScape公布的結果一致。