提起病毒這一名詞，我們一般會聯想到HIV、SARS等負面詞匯；但如果將其特性應用在特定場景，卻能在很大程度上服務于人類。比如電池汽車上使用的電池。

要延長電動汽車的續航里程，無非就是從兩點出發：要么增加電池數量，要么增加電池容量。第一個選擇毫無疑問會增加汽車的整備質量，因此即便增加了電池，電動機的負載也隨之增大，續航里程不見得會有提升；所以只能訴諸于第二種選擇，也即增加電池的能量密度。

目前，市場絕大多數的電動汽車動力電池都是鋰離子電池（比如BMW i3等純電動車），而鎳氫電池則占很小一部分（比如豐田Prius混動車），原因就是鋰離子電池的能量密度要大于鎳氫電池。

近日，麻省理工學院（MIT）的一個研究小組在《自然通訊》雜志上發表了一篇論文指出，他們可以利用一種叫做M13的經過基因改良的良性病毒，來幫助延長電動汽車的續航里程，最高可達3倍。在電動汽車動力電池續航水平普遍遭遇瓶頸的今天，利用生化手段來解決這一問題實屬首次。

在鋰-空氣電池中放入M13良性病毒，然后加入金屬鈀作為催化劑，M13就會“抓取”電解液中的金屬分子，使氧化錳凝結成直徑約為80納米的納米線。當大量的納米線凝聚在一起后，就形成由氧化錳為材料的鋰電池的陰極。在這里，鋰離子進行還原反應生成過氧化鋰。

那么這種由病毒制造出的陰極有什么特點呢？與一般地通過化學反應制造出的氧化錳不同，這種納米線呈荊刺狀。換句話說，就是增大了陰極上鋰離子反應的表面積，從而增加了電池的能量密度。

這個看起來很簡單的生化電池技術，卻能在很大程度上提升鋰離子電池的能量密度，延長電動汽車的續航里程。當前市場上主流的電動汽車續航里程都在160公里左右，而MIT的研究人員稱，采用了生化技術的鋰-空氣電池能把續航里程延長到550公里。鋰-空氣電池作為動力電池未來的一個重點研究方向，其能量密度已經接近于傳統的汽油。而采用生化電池技術則能進一步提升這一水準。

這里簡要介紹下所謂的鋰-空氣電池。這是鋰離子電池、也是金屬-空氣電池的一種， 其由鋰金屬作為陽極反應物，由空氣中的氧氣作為陰極反應物。

由于鋰金屬相較鈉、鈣、鎂、鋅等金屬具有較高的能量密度（3840mAh/g)，所以在金屬-空氣電池中鋰是首選的陽極反應物。又由于陰極使用的是空氣，所以較其他鋰電池，可以進一步減輕電池的體積和重量。與普通的鈷酸鋰電池、磷酸鐵鋰電池相比，鋰-空氣電池的能量密度要高出5-15倍。這就為研發低價位、高續航的大眾化電動汽車提供了理論支持。

其實，第一臺汽油機與第一臺感應電動機都是誕生于19世紀80年代，可謂是同期工業革命的產物。但在之后的一百多年里，汽車的動力來源卻被以汽油機為代表的內燃機所統治，電動汽車一直都是邊緣產品。這里面最主要的原因，并不是內燃機與電動機的發展水平有所差距，而應歸結于最根本能量來源——電池。因為汽車工業中常有的動力電池的能量密度遠低于燃油，所以電池一直沒有成為與燃油并列的能源，也就是我們常說的電動汽車續航里程不足。

不過近幾年隨著電池技術的不斷提升，以及各種新型電池材料的發現與應用，電動汽車動力電池的性能和制造成本得到了進一步優化。

雖然說Tesla的Model S 85kWh的車型已經可以到達480公里的續航水平，但畢竟售價接近9萬美元；而且電池占用的體積很大，也增加了汽車的整備質量。所以，研發體積小、能量高的動力電池仍然是個重要課題。令人興奮的是，Tesla目前已經在做這件事了。據Tesla提交的一份專利顯示，目前Tesla正在研發一套電池/電池混合動力系統，即一個金屬-空氣電池、一個非金屬-空氣電池。這意味著Tesla也在考慮將金屬-空氣電池應用到旗下車型，以進一步增加其續航里程。據悉這一系統能使電動汽車的續航里程達到640km。