人们总在想象和憧憬：未来的汽车，将会进化成什么样子？
如果有一个标准答案，那一定是更轻、更快、更智能。
以传统燃油车为例，它的进化意味着更低的油耗和排放。调查数据显示，汽车重量每减重0%，燃油效率可提高20%-24%，二氧化碳排放降低20%。
在碳中和的大背景下，汽车轻量化是各大车企竞相追逐的方向。而新能源时代的到来，又进一步为汽车智能化的演进提供了基础。
一方面，新能源汽车的动力系统通常占整车总质量的0%～40%，显著高于传统燃油车动力系统质量和空间占比。
另一方面，对于新能源汽车而言，轻量化意味着更长的续航里程，续航里程是新能源汽车发展的重要生命线。
在轻量化要求下，新能源汽车赛道有了新的游戏规则和玩法，各种轻量化技术得以登上时代的舞台，重新解构和演绎自己。
钻石量子传感器
相比传统的汽车配件，激光雷达等传感器的搭载使汽车更加智能化，但即便目前车辆上已配备了十数个传感器，也不能完全解决所有场景的安全问题。
量子传感器是用量子机制建立极为精密的传感器，简单点来理解，相比传统传感器，量子传感器的精度更高，灵敏性更强。
近几年，随着技术的迭代，量子传感器商业化应用的声浪越来越高，医学、生物界等领域都开始出现量子传感器的身影。
在智能化发展的背景下，量子传感器也加速走向汽车市场，量子传感器在汽车领域的应用，能为汽车提供“更灵敏的反应”和“视力更强的眼睛”。
此前行业内就有权威专家预测，“未来，量子传感器将在汽车领域发挥越来越重要的作用。”
但传统的量子传感器组件较多，体积和重量较大，搭载在汽车上似乎不太现实。
年，麻省理工学院研究人员在硅芯片上创建了基于钻石的量子传感器，通过利用常规的制造技术，将众多传统的巨大片段压在几十分之一毫米宽的正方形上。
历经三年洗礼，钻石量子传感器有了新进展。
近日，东京工业大学研究人员报告了一种基于钻石量子传感器的检测技术，首次将钻石量子传感器带到了电动汽车电池领域。
一般而言，电动汽车是通过分析电池的电流输出来监控电池中剩余的电量，同时计算剩余的行驶里程，而这一过程往往存在10%的错误率，从而导致电池使用效率低下。
基于钻石量子传感器的监测技术可以把错误率降低到1%，甚至0.11%。
换言之，在该技术下，可以将电动汽车的行驶里程延长10%，或者说，在相同的行驶里程下，能将电池重量减轻10%。
据东京工业大学研究人员所说，钻石传感器还可以帮助监测温度，有助于改善电池控制。
固态锂金属电池
图源：《Nature》
行业内，固态锂金属电池技术被誉为“颠覆性”技术，甚至被称为动力电池的未来。
什么是固态锂金属电池？
与目前市场上电动汽车电池所用的传统锂电池不同，一方面，固态锂金属电池在负极中用锂金属替代了市场上传统电池所使用的石墨和硅，能达到更高的能量密度；另一方面，使用固体电极和固体电解质取代锂离子电池中的液体或聚合物凝胶电解质，能防止锂离子的外漏，从而减少电池短路的发生。
简单点来讲，相比市场上的传统锂离子电池，固态锂金属电池体积小、重量轻，另外充电更快，电池寿命更长，同时也更安全。
近几年来，不管是学术界还是资本界，对于固态锂金属电池的追捧都可以说是渐趋疯狂，究其原因在于，其能极大缓解新能源汽车发展过程中的“安全焦虑”和“里程焦虑”，同时也更符合未来电动汽车发展的轻量化趋势。
但长时间难于攻破的技术难关，使固态锂金属电池难于真正走出实验室。
近年，有好消息陆续传来。
分钟内充满电，充电循环超1万次，电池寿命超20年，美国哈佛大学对于固态锂金属电池的研究有了新的技术突破。
去年5月，美国哈佛大学就曾公布固态锂金属电池的进展，但彼时的技术停留在“10-20分钟内完全充电，10-15年的电池使用寿命”层面上。
此次固态锂金属电池技术新的突破，可以说，直接拉高了电池技术水平的平均线，若真正大规模产业化或将成为解决制约电动汽车发展动力问题的关键，进一步赋能电动汽车行业。
目前，固态锂金属电池在加速其商业化应用的进程。
据了解，初创公司AddenEnergy宣布已获得哈佛大学技术发展办公室授予的独家技术许可，用于推进该技术的商业化，其目标是将电池缩小为手掌大小的“软包电池”。
《-年全固态金属锂电池行业深度市场调研及投资策略建议报告》显示，预计年之前，首批固态锂金属电池将进入市场，未来10年，固态锂金属电池将是电动汽车动力电池的发展趋势。
钒阳极电池
图源：TyFast公司
