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此外,电池产业链上的企业,也先后参与其中。如宁德时代、比亚迪、比克电池、沃特玛、中天科技等均有固态锂电池领域的布局。电动汽车资源网获悉,这些企业中,宁德时代在聚合物和硫化物基固态电池方向分别开展了相关的研发工作,并取得初步进展;中天科技集团与中科院青岛能源所已签约,准备共同开发高性能全固态锂电池。
全固态锂电池优势突出 前景好
中国科学院院士欧阳高明认为,电池目前是限制新能源汽车发展的一个关键因素,随着政策退坡的上演,中国必须要“跨越一个临界点”。
他还指出,发展固态电池的路径是电解质从液态、半固态、固液混合到固态,最终必将实现全固态。
据了解,所谓“全固态锂电池”(工作温度区间内所使用的电极和电解质材料均呈固态状)是不含任何液态成份的锂电池,即“全固态电解质锂电池”,它通常情况下分成全固态锂一次电池和全固态锂二次电池,一次电池市场上已经存在。而全固态锂二次电池又分为全固态锂离子电池和全固态锂金属电池(负极材料为锂金属,其容量是石墨的10倍)。
小编对全固态锂电池潜在的技术优势做了梳理,具体如下:
1、安全性高,因为其电解质为固态,无法引发电解液燃烧。
2、能量密度高,固态电池的能量密度可以大于且等于500WH/KG。
3、正极材料选择的范围宽,因负极是锂金属,所以正极只要不含锂元素其它都行,无疑比能量也得到提升。
4、系统比能量高,由于电解质无流动性,更加方便通过内串联组成高电压单体,有利于电池系统能量密度的提高。
欧阳高明在公开的采访中肯定了全固态锂电池的优势与发展前景,但也表示如果想要真正应用起来,问题还是很多,其一,固态电解质材料的离子电导率偏低;其二,固/固界面接触性和稳定性差;其三,金属锂的可充性问题;其四,制造成本偏高。
他强调,“全固态金属锂电池技术,现在仍然不成熟。目前仅有固态锂离子电池可实现产业化前景。”
总结:固态电池的研发产业化将持续升温,但受到金属锂负极可充性等问题的制约,真正的全固态锂金属负极电池还没有成熟,但是以无机硫化物作为固态电解质的锂离子电池已经出现技术突破。
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