首先明確一點的是固態電池現在還沒有開始量產。在2007年的時候,日本的NEDO公佈了路線圖,他們預計固態電池的量產大致會在2030年實現,很多的電池都會以全固態的形式出現在市場上,包括金屬鋰、鋰硫和鋰空氣電池。與此同時,這些電池的設計思路還在不斷的改進中,但是大體的思路都是要在安全性上做到更好的提升,也就是固態化。
目前就總體來看,全固態電池的開發要面臨幾個挑戰,首先就是在電極層面的問題,要如何滿足正負極和固體電解質的離子傳輸,特別是解決迴圈過程中的問題;其次就是迴圈過程中,正負極材料沒法像液體那樣一直保持很好的接觸;此外,金屬鋰電極的體積變化還有鋰固體的變化,都是研發團隊需要克服的問題。
現階段,一些研發團隊開發了一系列的氧化物和硫化物的粉體、陶瓷片和融性膜,也已經開始提供樣品並且供貨,但是如果要把這些固態電池量產化,還需要進一步的材料研究設計。作為一個過渡的技術,現在還有一種把固體電解質和液體電解質混合在一起的,含有少量的固體電解質的電池,但是,嚴格點講,是不能算全固體的電解質。
相較於傳統的三元鋰電池來說,固態電解質具有不可燃性、無腐蝕性、無揮發、不會漏液等特性,也不會出現車輛發生自燃的情況,對於安全性的提升無疑是巨大的,所以固態電池一定會是日後新能源汽車發展的重要材料。不過現階段的固態電解質電導率總體是低於液態電解液的,所以現在固態電池的效能整體偏低,但是隻要攻克技術難關,新能源汽車的發展一定會更上一層樓。
首先明確一點的是固態電池現在還沒有開始量產。在2007年的時候,日本的NEDO公佈了路線圖,他們預計固態電池的量產大致會在2030年實現,很多的電池都會以全固態的形式出現在市場上,包括金屬鋰、鋰硫和鋰空氣電池。與此同時,這些電池的設計思路還在不斷的改進中,但是大體的思路都是要在安全性上做到更好的提升,也就是固態化。
目前就總體來看,全固態電池的開發要面臨幾個挑戰,首先就是在電極層面的問題,要如何滿足正負極和固體電解質的離子傳輸,特別是解決迴圈過程中的問題;其次就是迴圈過程中,正負極材料沒法像液體那樣一直保持很好的接觸;此外,金屬鋰電極的體積變化還有鋰固體的變化,都是研發團隊需要克服的問題。
現階段,一些研發團隊開發了一系列的氧化物和硫化物的粉體、陶瓷片和融性膜,也已經開始提供樣品並且供貨,但是如果要把這些固態電池量產化,還需要進一步的材料研究設計。作為一個過渡的技術,現在還有一種把固體電解質和液體電解質混合在一起的,含有少量的固體電解質的電池,但是,嚴格點講,是不能算全固體的電解質。
相較於傳統的三元鋰電池來說,固態電解質具有不可燃性、無腐蝕性、無揮發、不會漏液等特性,也不會出現車輛發生自燃的情況,對於安全性的提升無疑是巨大的,所以固態電池一定會是日後新能源汽車發展的重要材料。不過現階段的固態電解質電導率總體是低於液態電解液的,所以現在固態電池的效能整體偏低,但是隻要攻克技術難關,新能源汽車的發展一定會更上一層樓。