吾有清净法眼。涅槃妙心。实相无相。微妙正法。付嘱于汝。无令断绝
宋慧日永明寺主智觉禅师延寿集
夫佛教已明。须陈祖意。达佛乘者。皆与了义相应。如法华经云。是人有所思惟筹量言说。皆是佛法。无不真实。亦是先佛经中所说。
第一毗婆尸佛偈云。身从无相中受生。由如幻出诸形像。幻人心识本来无。罪福皆空无所住。
第二尸弃佛偈云。起诸善法本是幻。造诸恶业亦是幻。身如聚沫心如风。幻出无根无实性。
第三毗舍浮佛偈云。假借四大以为身。心本无生因境有。前境若无心亦无。罪福如幻起亦灭。
第四拘留孙佛偈云。见身无实是佛见。了心如幻是佛了。了得身心本性空。斯人与佛何殊别。
第五拘那舍牟尼佛偈云。佛不见身知是佛。若实有知别无佛。智者能知罪性空。坦然不惧于生死。
第六迦葉佛偈云。一切众生性清净。从本无生无可灭。即此身心是幻生。幻化之中无罪福。
第七释迦牟尼佛偈云。幻化无因亦无生。皆即自然见如是。诸法无非自化生。幻化无生无所畏。复告摩诃迦葉。吾有清净法眼。涅槃妙心。实相无相。微妙正法。付嘱于汝。无令断绝。听吾偈曰。法本法无法。无法法亦法。今付无法时。法法何曾法。
西天第一祖摩诃迦葉传法偈云。法法本来法。无法无非法。何于一法中。有法有不法。
第二祖阿难传法偈云。本来付有法。付了言无法。各各须自悟。悟了无无法。
第三祖商那和修传法偈云。非法亦非心。无心亦无法。说是心法时。是法非心法。
第四祖优波鞠多尊者传法偈云。心自本来心。本心非有法。有法有本心。非心非本法。
第五祖提多迦。亦名香众。初投优波鞠多出家。尊者问曰。为心出家耶。身出家耶。香众曰。我来出家。非为身心而求利益。尊者曰。不为身心。复谁出家。香众曰。夫出家者无我之故。无我之故即心不生灭。心不生灭。即是常。既是常故。佛亦常。心无形相。其体亦尔。尊者曰。汝当大悟。心自明朗。依佛法中。度恒沙众。付法偈云。通达本法心。无法无非法。悟了同未悟。无心得无法。
第六祖弥遮迦付法偈云。无心无可得。说得不名法。若了心非心。始解心心法。
第七祖婆须蜜付法偈云。心同虚空界。示等虚空法。证得虚空时。无是无非法。
第八祖佛陀难提付法偈云。虚空无内外。心法亦如是。若了虚空故。是达真如理。
第九祖伏驮蜜多尊者。问佛陀难提尊者偈云。父母非我亲。谁为最亲者。诸佛非我道。谁为最道者。偈答云。汝言与心亲。父母非可比。汝行与道合。诸佛心即是。外求有相佛。与汝不相似。欲识汝本心。非合亦非难。因兹悟道。付法偈云。真理本无名。因名显真理。受得真实法。非真亦非伪。
第十祖胁尊者传法偈云。真体自然真。因真说有理。领得真实法。无行亦无止。
第十一祖富那夜奢。时胁尊者。于一树下。以手指树下地告大众曰。此地若变为金色。当有圣者而入此会。言当未久。须臾之顷。以为金色。尊者举手。而见一人当会前立。尊者曰。汝从何来。夜奢曰。我心非往。尊者曰。何处所住。夜奢曰。我心非止。尊者曰。汝不定耶。夜奢曰。诸佛亦然。尊者曰。汝非诸佛。夜奢曰。诸佛亦非。尔时夜奢说偈赞曰。师坐金色地。常说真实义。回光而照我。令入三摩谛。又传法偈云。迷悟如隐显。明暗不相离。今付隐显法。非一亦非二。
第十二祖马鸣。尊者传法偈云。隐显即本法。明暗元不二。今付悟了法。非取亦非弃。
第十三祖毗罗尊者传法偈云。非隐非显法。说是真实际。悟此隐显法。非愚亦非智。
第十四祖龙树尊者。行化到南印土。彼国人多修福业。不会佛理。唯行小辩。不具大智。及问佛性。而云。布施。我求福业。非解佛性。汝会佛性。为我说之。师曰。汝欲学道。先除我慢。生恭敬心方得佛性。众曰。佛性大小。师曰。非汝所知。非说大小。若说大小。即是大小。非佛性也。彼众曰。我欲弃小辩归于大海。龙树即为说法。对大众而现异相。身如月轮。当于座上。唯闻说法。不睹其形。彼众有一长者。名曰提婆。谓诸众曰。识此瑞不。彼众曰。非其大圣。谁能识也。尔时提婆。心根宿净。亦见其相。默然契会。乃告众曰。师现佛性之义。非师身者。无相三昧。形如满月。佛性之义也。语未讫。师即现本身。座上说偈曰。身现满月相。以表诸佛体。说法无其形。用辩非声色。又传法偈云。为明隐显法。方说解脱理。于法心不证。无嗔亦无喜。
第十五祖迦那提婆尊者传法偈云。本对传法人。为说解脱理。于法实无证。无终亦无始。
第十六祖罗睺罗尊者传法偈云。于法实无证。不取亦不离。法非有无相。内外云何起。
第十七祖僧迦难提尊者传法偈云。心地本无生。因种从缘起。缘种不相妨。华果亦复尔。
第十八祖伽耶舍多。初第十七祖僧迦难提。因至其舍。忽见一子。手执铜镜而至师所。尊者曰。子几岁耶。子曰。我当百岁。是时尊者见答百岁。覆问曰。汝当无知。看甚幼小。答吾百岁。非其理也。子曰。我不会理。正当百岁。尊者曰。子善机耶。子曰。佛偈云。若人生百岁。不会诸佛机。未若生一日。而得决了之。时尊者敬之深知是圣。又征问曰。汝执此镜。意况如何。尔时童子。以偈答曰。诸佛大圆镜。内外无瑕翳。两人同得见。心眼俱相似。父母见子奇异。遂舍出家。尊者即领游化。至一古寺。而为受戒。名曰伽耶舍多。于彼殿上。有铜铃被风摇响。尊者问曰。彼风鸣耶。彼铃鸣耶。彼铜鸣耶。子曰。我心鸣耳。非风铜铃。尊者曰。非风铜铃我心谁耳。子曰。二俱寂静。非三昧耶。尊者曰。善哉真比丘。善会诸佛理。善说诸法要。善识真实义。又告曰。我今将此法眼藏。付嘱于汝。汝受吾偈。当行化之。偈曰。心地本无生。因种从缘起。缘种不相妨。华果亦复尔。伽耶舍多。后付鸠摩罗多传法偈曰。有种有心地。因缘能发萌。于缘不相碍。当生生不生。
第十九祖鸠摩罗多尊者传法偈云。性上本无生。为对求人说。于法既无得。何怀决不决。
第二十祖阇夜多尊者传法偈云。言下合无生。同于法界性。若能如是解。通达事理竟。
第二十一婆修槃头尊者传法偈云。泡幻同无碍。如何不了悟。达法在其中。非今亦非古。
第二十二祖摩挐罗付鹤勒尊者。传法偈后。即从座起。踊身虚空。作十八变讫。却归本座。以手指地。化为一泉。而说偈言。心地清净泉。龙润于一切。从地而涌出。遍满十方济。又传法偈云。心逐万境转。转处实能幽。随流认得性。无喜亦无忧。
第二十三祖鹤勒尊者付法已竟。即从座起。踊身虚空。作十八变已。却归本座。寂然灭度。尔时大众。欲分舍利。各自起塔。临阇维讫。欲分舍利。尔时尊者。现身说偈。一法一切法。一切一法摄。吾身非有无。何分一切塔。又传法偈云。认得心性时。可说不思议。了了无所得。得时不说知。
第二十四祖师子尊者传法偈云。正说知见时。知见俱是心。当心即知见。知见即于今。
第二十五祖婆舍多尊者传法偈云。圣人说知见。当境无非是。我今悟真性。无道亦无理。
第二十六祖不如密多尊者传法偈云。真性心地藏。无头亦无尾。应缘而化物。方便呼为智。
第二十七祖般若多罗尊者传法偈云。心地生诸种。因事复因理。果满菩提圆。华开世界起。西天波罗提尊者。化异见王。现神通力。乘云至王殿前。尔时大王。问乘云者曰。汝为是邪。汝为是正。波罗提尊者答曰。我非邪正。而来正邪。大王。若正。我无邪正。王又问曰。何者是佛。波罗提曰。见性是佛。王曰。师见性不。波罗提曰。我见佛性。王曰。性在何处。波罗提曰。性在作用。王曰。是何作用。今不睹见。波罗提曰。今现作用。王自不识。王曰。师既所见云有作用。当于我处而有之不。波罗提曰。王若作用。现前总是。王若不用。体亦难见。王曰。若当用之。几处出现。师曰。若出用时。当有其八。卓立云端。以偈告曰。在胎曰身。处世名人。在眼曰见。在耳曰闻。在鼻辩气。在口谈论。在手执捉。在脚运奔。遍现俱该法界。收摄不出微尘。识者知是佛性。不识者唤作精魂。
此土初祖菩提达磨多罗。南天竺国王第三之子。常好理论。心念众生。而不识佛。又自叹曰。世有形法。而易了之。唯佛心法。难有会者。尔时般若多罗尊者。至于其国。王赐一宝珠。其珠光明。璨然殊妙。尊者见已。用珠试曰。此宝珠者。有大光明。能照于物。更有好珠。能胜此不。菩提多罗曰。此是世宝。未得为上。于诸光中。智光为上。此是世明。未得为上。于诸明中。心明第一其此珠者。所有光明。不能自照。要假智光。智辩于此。既辩此已。即知是珠。既知是珠。即明其宝。若明其宝。宝不自宝。若辩其珠。珠不自珠。珠不自珠者。要假智珠而辩世珠。宝不自宝者。要假法宝以明俗宝。然则师有其道。其宝既现。众生有道。心宝亦然。尊者异之。因出家悟道。遂行化此土。宝志识是传佛心印观音圣人。师述安心法门云。迷时人逐法。解时法逐人。解则识摄色。迷则色摄识。但有心分别计校自心现量者。悉皆是梦。若识心寂灭无一动念处。是名正觉。
宋慧日永明寺主智觉禅师延寿集
夫佛教已明。须陈祖意。达佛乘者。皆与了义相应。如法华经云。是人有所思惟筹量言说。皆是佛法。无不真实。亦是先佛经中所说。
第一毗婆尸佛偈云。身从无相中受生。由如幻出诸形像。幻人心识本来无。罪福皆空无所住。
第二尸弃佛偈云。起诸善法本是幻。造诸恶业亦是幻。身如聚沫心如风。幻出无根无实性。
第三毗舍浮佛偈云。假借四大以为身。心本无生因境有。前境若无心亦无。罪福如幻起亦灭。
第四拘留孙佛偈云。见身无实是佛见。了心如幻是佛了。了得身心本性空。斯人与佛何殊别。
第五拘那舍牟尼佛偈云。佛不见身知是佛。若实有知别无佛。智者能知罪性空。坦然不惧于生死。
第六迦葉佛偈云。一切众生性清净。从本无生无可灭。即此身心是幻生。幻化之中无罪福。
第七释迦牟尼佛偈云。幻化无因亦无生。皆即自然见如是。诸法无非自化生。幻化无生无所畏。复告摩诃迦葉。吾有清净法眼。涅槃妙心。实相无相。微妙正法。付嘱于汝。无令断绝。听吾偈曰。法本法无法。无法法亦法。今付无法时。法法何曾法。
西天第一祖摩诃迦葉传法偈云。法法本来法。无法无非法。何于一法中。有法有不法。
第二祖阿难传法偈云。本来付有法。付了言无法。各各须自悟。悟了无无法。
第三祖商那和修传法偈云。非法亦非心。无心亦无法。说是心法时。是法非心法。
第四祖优波鞠多尊者传法偈云。心自本来心。本心非有法。有法有本心。非心非本法。
第五祖提多迦。亦名香众。初投优波鞠多出家。尊者问曰。为心出家耶。身出家耶。香众曰。我来出家。非为身心而求利益。尊者曰。不为身心。复谁出家。香众曰。夫出家者无我之故。无我之故即心不生灭。心不生灭。即是常。既是常故。佛亦常。心无形相。其体亦尔。尊者曰。汝当大悟。心自明朗。依佛法中。度恒沙众。付法偈云。通达本法心。无法无非法。悟了同未悟。无心得无法。
第六祖弥遮迦付法偈云。无心无可得。说得不名法。若了心非心。始解心心法。
第七祖婆须蜜付法偈云。心同虚空界。示等虚空法。证得虚空时。无是无非法。
第八祖佛陀难提付法偈云。虚空无内外。心法亦如是。若了虚空故。是达真如理。
第九祖伏驮蜜多尊者。问佛陀难提尊者偈云。父母非我亲。谁为最亲者。诸佛非我道。谁为最道者。偈答云。汝言与心亲。父母非可比。汝行与道合。诸佛心即是。外求有相佛。与汝不相似。欲识汝本心。非合亦非难。因兹悟道。付法偈云。真理本无名。因名显真理。受得真实法。非真亦非伪。
第十祖胁尊者传法偈云。真体自然真。因真说有理。领得真实法。无行亦无止。
第十一祖富那夜奢。时胁尊者。于一树下。以手指树下地告大众曰。此地若变为金色。当有圣者而入此会。言当未久。须臾之顷。以为金色。尊者举手。而见一人当会前立。尊者曰。汝从何来。夜奢曰。我心非往。尊者曰。何处所住。夜奢曰。我心非止。尊者曰。汝不定耶。夜奢曰。诸佛亦然。尊者曰。汝非诸佛。夜奢曰。诸佛亦非。尔时夜奢说偈赞曰。师坐金色地。常说真实义。回光而照我。令入三摩谛。又传法偈云。迷悟如隐显。明暗不相离。今付隐显法。非一亦非二。
第十二祖马鸣。尊者传法偈云。隐显即本法。明暗元不二。今付悟了法。非取亦非弃。
第十三祖毗罗尊者传法偈云。非隐非显法。说是真实际。悟此隐显法。非愚亦非智。
第十四祖龙树尊者。行化到南印土。彼国人多修福业。不会佛理。唯行小辩。不具大智。及问佛性。而云。布施。我求福业。非解佛性。汝会佛性。为我说之。师曰。汝欲学道。先除我慢。生恭敬心方得佛性。众曰。佛性大小。师曰。非汝所知。非说大小。若说大小。即是大小。非佛性也。彼众曰。我欲弃小辩归于大海。龙树即为说法。对大众而现异相。身如月轮。当于座上。唯闻说法。不睹其形。彼众有一长者。名曰提婆。谓诸众曰。识此瑞不。彼众曰。非其大圣。谁能识也。尔时提婆。心根宿净。亦见其相。默然契会。乃告众曰。师现佛性之义。非师身者。无相三昧。形如满月。佛性之义也。语未讫。师即现本身。座上说偈曰。身现满月相。以表诸佛体。说法无其形。用辩非声色。又传法偈云。为明隐显法。方说解脱理。于法心不证。无嗔亦无喜。
第十五祖迦那提婆尊者传法偈云。本对传法人。为说解脱理。于法实无证。无终亦无始。
第十六祖罗睺罗尊者传法偈云。于法实无证。不取亦不离。法非有无相。内外云何起。
第十七祖僧迦难提尊者传法偈云。心地本无生。因种从缘起。缘种不相妨。华果亦复尔。
第十八祖伽耶舍多。初第十七祖僧迦难提。因至其舍。忽见一子。手执铜镜而至师所。尊者曰。子几岁耶。子曰。我当百岁。是时尊者见答百岁。覆问曰。汝当无知。看甚幼小。答吾百岁。非其理也。子曰。我不会理。正当百岁。尊者曰。子善机耶。子曰。佛偈云。若人生百岁。不会诸佛机。未若生一日。而得决了之。时尊者敬之深知是圣。又征问曰。汝执此镜。意况如何。尔时童子。以偈答曰。诸佛大圆镜。内外无瑕翳。两人同得见。心眼俱相似。父母见子奇异。遂舍出家。尊者即领游化。至一古寺。而为受戒。名曰伽耶舍多。于彼殿上。有铜铃被风摇响。尊者问曰。彼风鸣耶。彼铃鸣耶。彼铜鸣耶。子曰。我心鸣耳。非风铜铃。尊者曰。非风铜铃我心谁耳。子曰。二俱寂静。非三昧耶。尊者曰。善哉真比丘。善会诸佛理。善说诸法要。善识真实义。又告曰。我今将此法眼藏。付嘱于汝。汝受吾偈。当行化之。偈曰。心地本无生。因种从缘起。缘种不相妨。华果亦复尔。伽耶舍多。后付鸠摩罗多传法偈曰。有种有心地。因缘能发萌。于缘不相碍。当生生不生。
第十九祖鸠摩罗多尊者传法偈云。性上本无生。为对求人说。于法既无得。何怀决不决。
第二十祖阇夜多尊者传法偈云。言下合无生。同于法界性。若能如是解。通达事理竟。
第二十一婆修槃头尊者传法偈云。泡幻同无碍。如何不了悟。达法在其中。非今亦非古。
第二十二祖摩挐罗付鹤勒尊者。传法偈后。即从座起。踊身虚空。作十八变讫。却归本座。以手指地。化为一泉。而说偈言。心地清净泉。龙润于一切。从地而涌出。遍满十方济。又传法偈云。心逐万境转。转处实能幽。随流认得性。无喜亦无忧。
第二十三祖鹤勒尊者付法已竟。即从座起。踊身虚空。作十八变已。却归本座。寂然灭度。尔时大众。欲分舍利。各自起塔。临阇维讫。欲分舍利。尔时尊者。现身说偈。一法一切法。一切一法摄。吾身非有无。何分一切塔。又传法偈云。认得心性时。可说不思议。了了无所得。得时不说知。
第二十四祖师子尊者传法偈云。正说知见时。知见俱是心。当心即知见。知见即于今。
第二十五祖婆舍多尊者传法偈云。圣人说知见。当境无非是。我今悟真性。无道亦无理。
第二十六祖不如密多尊者传法偈云。真性心地藏。无头亦无尾。应缘而化物。方便呼为智。
第二十七祖般若多罗尊者传法偈云。心地生诸种。因事复因理。果满菩提圆。华开世界起。西天波罗提尊者。化异见王。现神通力。乘云至王殿前。尔时大王。问乘云者曰。汝为是邪。汝为是正。波罗提尊者答曰。我非邪正。而来正邪。大王。若正。我无邪正。王又问曰。何者是佛。波罗提曰。见性是佛。王曰。师见性不。波罗提曰。我见佛性。王曰。性在何处。波罗提曰。性在作用。王曰。是何作用。今不睹见。波罗提曰。今现作用。王自不识。王曰。师既所见云有作用。当于我处而有之不。波罗提曰。王若作用。现前总是。王若不用。体亦难见。王曰。若当用之。几处出现。师曰。若出用时。当有其八。卓立云端。以偈告曰。在胎曰身。处世名人。在眼曰见。在耳曰闻。在鼻辩气。在口谈论。在手执捉。在脚运奔。遍现俱该法界。收摄不出微尘。识者知是佛性。不识者唤作精魂。
此土初祖菩提达磨多罗。南天竺国王第三之子。常好理论。心念众生。而不识佛。又自叹曰。世有形法。而易了之。唯佛心法。难有会者。尔时般若多罗尊者。至于其国。王赐一宝珠。其珠光明。璨然殊妙。尊者见已。用珠试曰。此宝珠者。有大光明。能照于物。更有好珠。能胜此不。菩提多罗曰。此是世宝。未得为上。于诸光中。智光为上。此是世明。未得为上。于诸明中。心明第一其此珠者。所有光明。不能自照。要假智光。智辩于此。既辩此已。即知是珠。既知是珠。即明其宝。若明其宝。宝不自宝。若辩其珠。珠不自珠。珠不自珠者。要假智珠而辩世珠。宝不自宝者。要假法宝以明俗宝。然则师有其道。其宝既现。众生有道。心宝亦然。尊者异之。因出家悟道。遂行化此土。宝志识是传佛心印观音圣人。师述安心法门云。迷时人逐法。解时法逐人。解则识摄色。迷则色摄识。但有心分别计校自心现量者。悉皆是梦。若识心寂灭无一动念处。是名正觉。
下一代储能电池竞争力几何？
新能源Leader
发布时间: 03-05
09:54
科学达人，优质创作者
锂离子电池凭借着出色的性能和具有竞争力的价格等优势，在过去的三十年中在消费电子和储能等领域取得了巨大的成功，但是目前锂离子电池的能量密度已经接近极限，继续提升的空间有限，因此科学界和产业界开始将目光转向下一代的储能电池。
目前研究较多的新型储能电池主要包括
金属锂全固态
、
Li-S
、
Li
-
空等，近日德国明斯特大学的
Fabian
Duffner
（第一作者，通讯作者）和
Richard
Schmuch
（通讯作者）等人对于新型储能电池的技术特点和制造过程进行了分析，并与锂离子电池进行了对比
。
锂离子电池经过三十年的发展，在技术上得到了长足的发展，成本大幅降低，2019年锂离子电池的产能已经达到160GWh/年，并且预计到2030年将进一步增加至1500GWh/年。
近年来为了满足对于高能量密度的进一步需求，人们开发了多种新型的储能电池，这些电池能量密度最高可达1200Wh/kg以上，体积能量密度可达800Wh/L以上，同时这些电池还通过采用低成本的原材料（如Na、S和O等）获得了低成本的优势，下表中作者对比了主要的几种新型储能电池的优劣势。
下图中作者将几种主要的新型电池的材料和电池结构与锂离子电池进行了对比，之所以选择这几种电池主要是因为由于锂资源的限制Na离子电池被认为是一种取代锂离子电池的选择，而Li-S电池的理论能量密度可达2510Wh/kg以上，远高于传统的锂离子电池，全固态电池被认为是解决锂枝晶生长和改善电池安全性的有效方法，因此近年来得到了广泛的关注。Li-空电池由于正极直接来自空气中的O2，因此理论能量密度可达3400Wh/kg，是目前能量密度最高的电化学体系。
锂
离子电池
锂离子电池的主要构成要素包括正极材料、负极材料，以及隔膜和电解液等，其中正极材料主要是层状结构的含锂金属氧化物（LiMO2），负极一侧主要是人造和天然石墨，电解液主要是碳酸酯类电解液，隔膜主要是多孔聚烯烃隔膜，正极集流体为Al箔（12um），负极集流体为铜箔（8um）。
钠离子电池
钠离子电池的工作原理与锂离子电池类似，但是钠离子电池的载流子为Na+，与锂离子电池不同的是Na在常温下不会与Al形成合金，因此在钠离子电池中我们可以采用Al箔作为负极集流体，从而降低电池成本和电池重量。但是由于Na+的离子半径较大，常规的石墨负极储Na能力较差，因此需要采用硬碳类材料作为负极，因此增加了钠离子电池的成本。除此之外，正极材料和电解液设计均与锂离子电池类似。
Li-S
电池
在Li-S电池一般采用纳米结构的S-碳复合材料作为正极，已改善S的正极导电能力，采用金属锂作为负极，S正极的理论比容量为1675mAh/g，因此理论上Li-S电池具有极高的比能量，但是由于其工作依赖于反应生成的多硫化物在电解液中的溶解，从而将新鲜的正极裸漏出来，因此需要较高的电解液注液量，限制了电池能量密度的提升。
金属
锂
负极的全固态电池
金属锂负极的理论比容量可达3860mAh/g，是一种的理想的负极材料，但是金属锂在反复的充放电过程中由于局部极化的存在，会引起枝晶生长的问题，导致电池循环性能和安全性能的劣化。而固态电解质具有较高的机械强度，被认为是解决金属锂负极锂枝晶生长的有效方法，因此通过全固态电解质的采用，可以使得锂离子电池的能量密度达到350Wh/kg以上，但是目前固态电解质还存在氧化物、硫化物类电解质接触电阻大，聚合物电解质离子电导率低等问题，此外全固态电池的生产工艺也是一项非常大的考验。
Li-
空电池
Li-空电池包含多孔的空气正极，可以从空气中直接获取正极材料O2，负极材料则选择金属锂。但是目前Li-空电池还存在较多的问题有待解决，例如空气中除了O2外还存在较多的其他气体（如N2、CO2和H2O等），反应过程会产生Li3N、Li2CO3和LiOH等副产物，影响空气电极的可逆性。因此为了实现Li-空电池的应用，还需要对电池结构设计等进行较多的研究。
除了上述电池体系上的区别，作者还对几种电池生产过程进行了对比，由于采用了新的体系和材料，因此在生产工艺上也需要进行较多的调整。作者将整个生产过程分为了三个大的过程：1）电极制备；2）电池生产；3）化成。
负极制备
对于锂离子电池和钠离子电池的石墨负极和硬碳负极而言，生产流程基本一致，主要是将活性物质、粘结剂、导电剂和溶剂混合在一起，然后将混合好的浆料涂布在金属箔的表面，电池的成本和电池重量，正负极会采用较薄的Al箔（12um）和Cu箔（6um），涂布采用双面涂布的工艺，涂布速度一般控制之在25m/min到50m/min之间，最快可达100m/min，再进行碾压获得理想的孔隙率。为了满足不同电池的需求，还需要对碾压后的电极进行分切，为了降低电极中的水分还需要对分切后的电极进行真空烘干。未来随着技术的发展，还可能将超级电容器生产过程中采用的干法电极工艺应用在锂离子电池生产的过程。
对于Li-S、全固态和Li-空电池，负极采用金属锂，由于金属锂负极具有很强的反应活性，因此为了保护金属锂负极，生产过程需要在保护气氛中进行，例如氩气。金属锂负极的生产过程首先要将金属锂胚碾压为长条型，然后采用碾压机将其碾压为一定厚度的锂箔，然后锂箔覆盖在铜箔的两侧。在金属锂负极使用前还需要对其表面进行钝化处理，以使其能够满足在干燥间使用的要求。常见的金属锂钝化工艺主要包括气体处理、聚乙烯层、表面氟化等工艺，在组装入电池后也能够抑制锂枝晶的生长。
正极制备
对于锂离子电池、钠离子电池和Li-S电池其正极材料的制备工艺与石墨负极的工艺路线基本一致，而对于全固态锂离子电池正极制备则存在一定的区别，首先全固态电池正极材料主要由集流体、活性物质、固态电解质和导电剂构成，部分的固态电解质直接与正极材料混合，用以在正极材料内部传导锂离子。由于活性物质和固态电解质颗粒的接触阻抗较大，因此为了保证正负极材料与固态电解质颗粒之间良好的接触，一般对于氧化物电解质会增加低温烧结的工艺，保证良好的接触。由于氧化物固态电解质会与空气中的水分发生反应，在其表面生成Li2CO3等杂质成分，引起离子电导率降低，因此烧结后的正极需要在干燥间环境或保护气氛下生产。
固态电解质一般需要通过涂布工艺先制作为薄片，然后采用激光切割的方式制成合适的形状，然后与正极进行压合，然后再在低温下进行烧结，以保证良好的界面接触，但是这种工艺进能够在实验室制备小型电池，如何进行规模化生产仍然面临巨大的挑战。
Li-空电池的正极与其他电池存在显著的区别，这主要是因为Li-空电池的正极需要作为空气中的氧气的还原活性点，同时还需要由足够的孔隙存储反应产物，同时还需要减少空气中水分对于反应产物的影响。
电池制造
对于锂离子电池和钠离子电池，其电池的装配工艺完全一样，Li-S电池和Li-空电池显著的特点是采用了金属锂负极，因此电池生产过程中需要根据金属锂负极较为柔软的特性，对工艺进行优化设计。而对于Li-空电池，由于需要从空气中获取氧气，因此再电池设计上与传统的锂离子电池存在显著的区别，处理传统的正负极之外，还需要由气体扩散层，保证O2的供应。
电池化成
对于锂离子电池和钠离子电池化成主要通过反复的充放电，在负极表面形成良好的SEI膜，从而保证良好的循环稳定性。对于Li-S电池和Li-空电池，其初始状态即为电状态，因此电池注液后金属锂负极就开始形成SEI膜，但是为了获得良好的SEI膜，仍然需要进行一定的化成工艺处理。对于全固态锂离子电池而言，如果金属锂负极表面已经覆盖了具有良好稳定性的SEI膜，化成过程则是非必须的，而如果金属负极没有形成良好的界面保护层，则需要进行化成，但是这一过程需要避气体的产生。
成本
从成本的角度，由于锂离子电池成熟的产业链体系，无疑是目前成本最低的储能电池方案，对于钠离子电池而言，主要的生产工艺与锂离子电池类似，但是由于钠离子电池能量密度较低，因此会导致电池的生产成本提升15%以上。对于Li-S电池、Li-空电池和全固态电池而言，由于较高的能量密度，因此同样的能量需要的电池更少，但是由于采用了大量的新工艺，导致这些电池成本较高，有报道这些电池的成本可到300-400Wh/kg以上，远高于锂离子电池。
虽然目前新型电池的研究火热，在某些指标上新型电池相对于锂离子电池具有一定的优势，但是要全面取代锂离子电池，需要在成本、能量密度、循环寿命、安全性等方面对锂离子电池具有全面优势，新型电池仍然任重道远。
新能源Leader
发布时间: 03-05
09:54
科学达人，优质创作者
锂离子电池凭借着出色的性能和具有竞争力的价格等优势，在过去的三十年中在消费电子和储能等领域取得了巨大的成功，但是目前锂离子电池的能量密度已经接近极限，继续提升的空间有限，因此科学界和产业界开始将目光转向下一代的储能电池。
目前研究较多的新型储能电池主要包括
金属锂全固态
、
Li-S
、
Li
-
空等，近日德国明斯特大学的
Fabian
Duffner
（第一作者，通讯作者）和
Richard
Schmuch
（通讯作者）等人对于新型储能电池的技术特点和制造过程进行了分析，并与锂离子电池进行了对比
。
锂离子电池经过三十年的发展，在技术上得到了长足的发展，成本大幅降低，2019年锂离子电池的产能已经达到160GWh/年，并且预计到2030年将进一步增加至1500GWh/年。
近年来为了满足对于高能量密度的进一步需求，人们开发了多种新型的储能电池，这些电池能量密度最高可达1200Wh/kg以上，体积能量密度可达800Wh/L以上，同时这些电池还通过采用低成本的原材料（如Na、S和O等）获得了低成本的优势，下表中作者对比了主要的几种新型储能电池的优劣势。
下图中作者将几种主要的新型电池的材料和电池结构与锂离子电池进行了对比，之所以选择这几种电池主要是因为由于锂资源的限制Na离子电池被认为是一种取代锂离子电池的选择，而Li-S电池的理论能量密度可达2510Wh/kg以上，远高于传统的锂离子电池，全固态电池被认为是解决锂枝晶生长和改善电池安全性的有效方法，因此近年来得到了广泛的关注。Li-空电池由于正极直接来自空气中的O2，因此理论能量密度可达3400Wh/kg，是目前能量密度最高的电化学体系。
锂
离子电池
锂离子电池的主要构成要素包括正极材料、负极材料，以及隔膜和电解液等，其中正极材料主要是层状结构的含锂金属氧化物（LiMO2），负极一侧主要是人造和天然石墨，电解液主要是碳酸酯类电解液，隔膜主要是多孔聚烯烃隔膜，正极集流体为Al箔（12um），负极集流体为铜箔（8um）。
钠离子电池
钠离子电池的工作原理与锂离子电池类似，但是钠离子电池的载流子为Na+，与锂离子电池不同的是Na在常温下不会与Al形成合金，因此在钠离子电池中我们可以采用Al箔作为负极集流体，从而降低电池成本和电池重量。但是由于Na+的离子半径较大，常规的石墨负极储Na能力较差，因此需要采用硬碳类材料作为负极，因此增加了钠离子电池的成本。除此之外，正极材料和电解液设计均与锂离子电池类似。
Li-S
电池
在Li-S电池一般采用纳米结构的S-碳复合材料作为正极，已改善S的正极导电能力，采用金属锂作为负极，S正极的理论比容量为1675mAh/g，因此理论上Li-S电池具有极高的比能量，但是由于其工作依赖于反应生成的多硫化物在电解液中的溶解，从而将新鲜的正极裸漏出来，因此需要较高的电解液注液量，限制了电池能量密度的提升。
金属
锂
负极的全固态电池
金属锂负极的理论比容量可达3860mAh/g，是一种的理想的负极材料，但是金属锂在反复的充放电过程中由于局部极化的存在，会引起枝晶生长的问题，导致电池循环性能和安全性能的劣化。而固态电解质具有较高的机械强度，被认为是解决金属锂负极锂枝晶生长的有效方法，因此通过全固态电解质的采用，可以使得锂离子电池的能量密度达到350Wh/kg以上，但是目前固态电解质还存在氧化物、硫化物类电解质接触电阻大，聚合物电解质离子电导率低等问题，此外全固态电池的生产工艺也是一项非常大的考验。
Li-
空电池
Li-空电池包含多孔的空气正极，可以从空气中直接获取正极材料O2，负极材料则选择金属锂。但是目前Li-空电池还存在较多的问题有待解决，例如空气中除了O2外还存在较多的其他气体（如N2、CO2和H2O等），反应过程会产生Li3N、Li2CO3和LiOH等副产物，影响空气电极的可逆性。因此为了实现Li-空电池的应用，还需要对电池结构设计等进行较多的研究。
除了上述电池体系上的区别，作者还对几种电池生产过程进行了对比，由于采用了新的体系和材料，因此在生产工艺上也需要进行较多的调整。作者将整个生产过程分为了三个大的过程：1）电极制备；2）电池生产；3）化成。
负极制备
对于锂离子电池和钠离子电池的石墨负极和硬碳负极而言，生产流程基本一致，主要是将活性物质、粘结剂、导电剂和溶剂混合在一起，然后将混合好的浆料涂布在金属箔的表面，电池的成本和电池重量，正负极会采用较薄的Al箔（12um）和Cu箔（6um），涂布采用双面涂布的工艺，涂布速度一般控制之在25m/min到50m/min之间，最快可达100m/min，再进行碾压获得理想的孔隙率。为了满足不同电池的需求，还需要对碾压后的电极进行分切，为了降低电极中的水分还需要对分切后的电极进行真空烘干。未来随着技术的发展，还可能将超级电容器生产过程中采用的干法电极工艺应用在锂离子电池生产的过程。
对于Li-S、全固态和Li-空电池，负极采用金属锂，由于金属锂负极具有很强的反应活性，因此为了保护金属锂负极，生产过程需要在保护气氛中进行，例如氩气。金属锂负极的生产过程首先要将金属锂胚碾压为长条型，然后采用碾压机将其碾压为一定厚度的锂箔，然后锂箔覆盖在铜箔的两侧。在金属锂负极使用前还需要对其表面进行钝化处理，以使其能够满足在干燥间使用的要求。常见的金属锂钝化工艺主要包括气体处理、聚乙烯层、表面氟化等工艺，在组装入电池后也能够抑制锂枝晶的生长。
正极制备
对于锂离子电池、钠离子电池和Li-S电池其正极材料的制备工艺与石墨负极的工艺路线基本一致，而对于全固态锂离子电池正极制备则存在一定的区别，首先全固态电池正极材料主要由集流体、活性物质、固态电解质和导电剂构成，部分的固态电解质直接与正极材料混合，用以在正极材料内部传导锂离子。由于活性物质和固态电解质颗粒的接触阻抗较大，因此为了保证正负极材料与固态电解质颗粒之间良好的接触，一般对于氧化物电解质会增加低温烧结的工艺，保证良好的接触。由于氧化物固态电解质会与空气中的水分发生反应，在其表面生成Li2CO3等杂质成分，引起离子电导率降低，因此烧结后的正极需要在干燥间环境或保护气氛下生产。
固态电解质一般需要通过涂布工艺先制作为薄片，然后采用激光切割的方式制成合适的形状，然后与正极进行压合，然后再在低温下进行烧结，以保证良好的界面接触，但是这种工艺进能够在实验室制备小型电池，如何进行规模化生产仍然面临巨大的挑战。
Li-空电池的正极与其他电池存在显著的区别，这主要是因为Li-空电池的正极需要作为空气中的氧气的还原活性点，同时还需要由足够的孔隙存储反应产物，同时还需要减少空气中水分对于反应产物的影响。
电池制造
对于锂离子电池和钠离子电池，其电池的装配工艺完全一样，Li-S电池和Li-空电池显著的特点是采用了金属锂负极，因此电池生产过程中需要根据金属锂负极较为柔软的特性，对工艺进行优化设计。而对于Li-空电池，由于需要从空气中获取氧气，因此再电池设计上与传统的锂离子电池存在显著的区别，处理传统的正负极之外，还需要由气体扩散层，保证O2的供应。
电池化成
对于锂离子电池和钠离子电池化成主要通过反复的充放电，在负极表面形成良好的SEI膜，从而保证良好的循环稳定性。对于Li-S电池和Li-空电池，其初始状态即为电状态，因此电池注液后金属锂负极就开始形成SEI膜，但是为了获得良好的SEI膜，仍然需要进行一定的化成工艺处理。对于全固态锂离子电池而言，如果金属锂负极表面已经覆盖了具有良好稳定性的SEI膜，化成过程则是非必须的，而如果金属负极没有形成良好的界面保护层，则需要进行化成，但是这一过程需要避气体的产生。
成本
从成本的角度，由于锂离子电池成熟的产业链体系，无疑是目前成本最低的储能电池方案，对于钠离子电池而言，主要的生产工艺与锂离子电池类似，但是由于钠离子电池能量密度较低，因此会导致电池的生产成本提升15%以上。对于Li-S电池、Li-空电池和全固态电池而言，由于较高的能量密度，因此同样的能量需要的电池更少，但是由于采用了大量的新工艺，导致这些电池成本较高，有报道这些电池的成本可到300-400Wh/kg以上，远高于锂离子电池。
虽然目前新型电池的研究火热，在某些指标上新型电池相对于锂离子电池具有一定的优势，但是要全面取代锂离子电池，需要在成本、能量密度、循环寿命、安全性等方面对锂离子电池具有全面优势，新型电池仍然任重道远。
一杯茶， 静我心
若有闲暇，我想一书、一茶、一整天。偶尔看书饮茶，偶尔听风看景，慢慢的把这一天消磨掉。没太大的收获，却找到了久违的随性、真我。
生活的最高境界，不是坚守平淡，而是以一颗平和浅淡的心，安然轻放每一寸光阴，乐享每一份暖香，把生活过得简单、精致。
茶有浓淡，有冷暖，人亦有起伏，有悲欢。且饮一杯茶，任所有的开心、不快都随茶叶沉淀，心头了无牵挂。
茶是有记忆的，在紧结的条索间记录了光阴的故事。
每遇到一杯好茶，就如同遇到一个对眼的人，必须机缘巧合，然后一直在心中祈愿，换得一个不早不晚刚刚好。
人生就是这样，所有的快乐都终将过去，所有的忧伤也都将过去。所以不必苦苦纠缠一件事或一个人，他们都终将离去。
缘合则聚，缘灭则散，不执于苦，不执于乐，不悲过去，不贪未来，怀平和之心，恬淡的活在每一天。
一念花开，一念花落。这山长水远，再深的记忆也会搁浅，再美的花儿也会凋零。纵然青山和绿水也有永寂的一天，何况这世间中的情爱。
喜欢你的人，给了你温暖和勇气；你喜欢的人，让你学会了爱和自持。无论谁出现在你的生命中都是一种恩怨，好的让你变得更好，坏的让你学会原谅。
这一生，不愿辜负的就是这两个：
杯中茶给我宁静，心中人使我充实。
沏一壶好茶，静待那个可以陪我喝一辈子茶的人。
若有闲暇，我想一书、一茶、一整天。偶尔看书饮茶，偶尔听风看景，慢慢的把这一天消磨掉。没太大的收获，却找到了久违的随性、真我。
生活的最高境界，不是坚守平淡，而是以一颗平和浅淡的心，安然轻放每一寸光阴，乐享每一份暖香，把生活过得简单、精致。
茶有浓淡，有冷暖，人亦有起伏，有悲欢。且饮一杯茶，任所有的开心、不快都随茶叶沉淀，心头了无牵挂。
茶是有记忆的，在紧结的条索间记录了光阴的故事。
每遇到一杯好茶，就如同遇到一个对眼的人，必须机缘巧合，然后一直在心中祈愿，换得一个不早不晚刚刚好。
人生就是这样，所有的快乐都终将过去，所有的忧伤也都将过去。所以不必苦苦纠缠一件事或一个人，他们都终将离去。
缘合则聚，缘灭则散，不执于苦，不执于乐，不悲过去，不贪未来，怀平和之心，恬淡的活在每一天。
一念花开，一念花落。这山长水远，再深的记忆也会搁浅，再美的花儿也会凋零。纵然青山和绿水也有永寂的一天，何况这世间中的情爱。
喜欢你的人，给了你温暖和勇气；你喜欢的人，让你学会了爱和自持。无论谁出现在你的生命中都是一种恩怨，好的让你变得更好，坏的让你学会原谅。
这一生，不愿辜负的就是这两个：
杯中茶给我宁静，心中人使我充实。
沏一壶好茶，静待那个可以陪我喝一辈子茶的人。
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