目前人們常見的二次電池主要有鉛酸電池、鎳氫電池、鎳鎘電池、鋰離子電池、液流電池（如釩電池、鋅溴電池等）、鈉硫電池等等。圖3是各種二次電池的市場發(fā)展情況。從圖3可以看到，二次電池市場目前基本上就是鉛酸電池和鋰離子電池兩強(qiáng)爭霸，但是，鉛酸電池市場的發(fā)展速度不僅遠(yuǎn)低于鋰離子電池，而且其很多固有市場都在被鋰離子電池所取代，如電動(dòng)自行車、移動(dòng)基站電源等?？梢哉J(rèn)為，二次電池技術(shù)發(fā)展已進(jìn)入到鋰離子電池時(shí)代。

從圖3還可以看到，液流電池、鈉硫電池等其他二次電池技術(shù)的市場規(guī)模不值一提，這些二次電池技術(shù)中有些技術(shù)的發(fā)展時(shí)間其實(shí)都不算短了，有的比鋰離子電池還長（索尼于1991年向市場推出了第一只商業(yè)化的鋰離子電池產(chǎn)品）。市場已經(jīng)告訴了我們這些電池技術(shù)充其量在小眾市場中有生存可能，無法成長為鋰離子電池的競爭對手。

根據(jù)墨柯所掌握的情況來看，未來有可能成為鋰離子電池競爭對手的二次電池技術(shù)有電容器電池和鈉離子電池等。電容器電池是在鋰離子電容器技術(shù)開發(fā)的基礎(chǔ)上發(fā)展而來的。鋰離子電容器具有鋰離子電池負(fù)極和雙電層超級電容器正極相結(jié)合的構(gòu)造，能量密度與超級電容器相比有大幅度提高，循環(huán)壽命是鋰離子電池的數(shù)倍甚至更長。

表1：鋰離子電容器與鋰離子電池、雙電層超級電容器的構(gòu)成材料比較

來源：日本技術(shù)在線。真鋰研究，2013年07月13日。注：鋰離子電池和超級電容器的相關(guān)指標(biāo)是指現(xiàn)有技術(shù)水平，理論上二者均有較大幅度提高的可能。

在鋰離子電容器技術(shù)路線的基礎(chǔ)上，2011年12月，日本Eamex公司開發(fā)出了一種將正極換成了導(dǎo)電性高分子膜的新型鋰離子電容器產(chǎn)品 “電容器電池”，該產(chǎn)品具有能在數(shù)分鐘內(nèi)充放電7,000W/kg的輸出密度和600Wh/L的能量密度，同時(shí)保持了超長壽命的特性。這條路線如果進(jìn)展順利，綜合性能可相匹敵甚至超越鋰離子電池的電容器電池產(chǎn)品或許會(huì)在未來某個(gè)時(shí)間上市。不過，這個(gè)時(shí)間會(huì)有多長誰也不清楚，Eamex公司也沒能拿出一個(gè)量產(chǎn)的時(shí)間表來。墨柯估計(jì)10年之內(nèi)即便量產(chǎn)，可能也難以實(shí)現(xiàn)規(guī)模化應(yīng)用。

從資源的角度，鋰離子電池技術(shù)的發(fā)展長期來看確實(shí)會(huì)面臨鋰資源瓶頸問題，因?yàn)榈厍蛏系匿囐Y源并不豐富，而這一點(diǎn)也正是鈉離子電池技術(shù)受到越來越多人關(guān)注的主要原因。理論上看，鈉離子電池的性能和鋰離子電池大致相當(dāng)，但是，鈉在地殼中有豐富的儲(chǔ)量，約占2.74%，為第六豐富元素，且分布廣泛，尤其海水中的鈉資源儲(chǔ)量非常豐富（世界上鹽的一半是由鈉元素組成）。以目前的認(rèn)知能力判斷，資源的優(yōu)勢決定了鈉離子電池終究有一天會(huì)取代鋰離子電池。

鈉離子電池是正極材料為含鈉氧化物（貧鈉），負(fù)極在嘗試鈉金屬、碳材料、鈉系合金材料甚至其他金屬。由于鈉離子比鋰離子半徑約大30%，因此，找到適合的正負(fù)極材料以及匹配的電解質(zhì)材料是鈉離子電池技術(shù)開發(fā)的關(guān)鍵所在。目前在開發(fā)鈉離子電池技術(shù)方面最為領(lǐng)先的是日本住友電工，公司目前已開發(fā)出能量密度167Wh/kg（290Wh/L）（注：蘋果和特斯拉使用鋰離子電池目前的能量密度均在250Wh/kg左右）的鈉離子電池產(chǎn)品，且將鈉離子電池技術(shù)量產(chǎn)的時(shí)間定在2016年，成本目標(biāo)是2萬日元/kWh（約合200美元/kWh）。豐田正在和住友電工合作開發(fā)用于電動(dòng)汽車的鈉離子電池技術(shù)。

圖4：正在成體系的鈉離子電池及其關(guān)鍵材料技術(shù)開發(fā)（來源：日經(jīng)技術(shù)在線）

鋰資源雖然比鈉資源少得多得多，但未來數(shù)十年內(nèi)我們絲毫不用擔(dān)心鋰資源的問題。對于鈉離子電池，墨柯認(rèn)為，即便住友電工能如期于2016年實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)，鈉離子電池要規(guī)?；〈囯x子電池也還有較長的路要走，因?yàn)樗€要解決很多技術(shù)問題（如：90℃高溫是鈉離子電池適宜的工作溫度環(huán)境，如何在常溫和低溫下工作就是個(gè)大問題）和產(chǎn)業(yè)配套問題等等，這些問題的解決都需要時(shí)間。