专栏名称: 材料科学与工程
材料类综合、全面、专业的平台。主要发布与材料相关的知识信息。包括前沿资讯,基础知识,科研产业,考研求职等。材料科学网:www.cailiaokexue.com。
今天看啥  ›  专栏  ›  材料科学与工程

固态电池深度解析,产业化进程全面提速!

材料科学与工程  · 公众号  ·  · 2024-08-06 19:13

主要观点总结

文章介绍了固态电池与液态锂电池的区别,固态电池的优势和难点,以及固态电池的技术发展、产业布局和未来发展前景。文章详细阐述了固态电池的关键技术,如固态电解质、半固态电池等,并对比了不同技术路线的优缺点。同时,文章还分析了固态电池产业化的挑战和机遇,以及全球各国家和地区的固态电池发展战略。

关键观点总结

关键观点1: 固态电池与液态锂电池的核心区别

固态电池使用固态电解质取代液态锂电池的隔膜和电解液,具有离子电导率高、界面阻抗低、结构稳定安全性高等特点。

关键观点2: 固态电池的主要技术路线及其优缺点

固态电池主要可分为聚合物电解质、氧化物电解质、硫化物电解质和卤化物电解质等技术路线,各有优缺点,如聚合物电解质成本较低、加工性能好,但离子电导率和氧化电压较低;氧化物电解质导电性和稳定性好,但脆性较大、加工性能差等。

关键观点3: 固态电池的优点

固态电池具有本质安全与高能量密度并存的优势,离子电导率、能量密度、耐高压、耐高温、循环寿命等各项指标均优于液态电池。

关键观点4: 固态电池的难点

固态电池面临快充与循环性能显不足的难点,如固态电解质离子输运机制、锂枝晶生长机制等问题亟待解决。

关键观点5: 固态电池产业化的挑战与机遇

固态电池产业化面临生产成本高、生产工艺复杂等挑战,但全球主要国家和地区对固态电池的发展持积极态度,投入大量资源进行研发,为固态电池的产业化提供了机遇。


文章预览

传统锂离子电池包括正极、负极、电解液、隔膜四大组成部分,固态电池与液态锂电池的核心区别是固态电解质取代隔膜和电解液。传统液态锂离子电池以液态电解质作为离子迁移通道,用隔膜隔绝正极和负极以防止短路,固态电池是一种新型电池技术,但基本原理与液态电池相同,仍然为“摇椅式电池”,即带电离子在正极和负极之间来回移动实现充放电过程,因此固态电池的正极和负极相比于液态电池没有变化,但是液态电池中用于传导离子的电解液与隔绝正负极以防止内部短路的隔膜,可以由固态电解质实现替换,离子的迁移场所从电解液转到了固态电解质中,同时起到隔绝电极的作用。 图1:液态锂离子电池与固态电池性能对比 四大电解质材料体系优劣及产业化进展 固态电解质是固态锂离子电池的核心组成部分,可同时作为电池的隔膜以 ………………………………

原文地址:访问原文地址
快照地址: 访问文章快照
总结与预览地址:访问总结与预览