固态电池和锂电池区别 固态电池和锂电池区别美国固态电池与中国固态电池差距

汽车 2023-07-27 12:05:33 桔子生活

传统的液态锂离子电池,主要由正负极、电解液、隔膜等组成,其电解质是液态的,而固态电池取而代之的是固态电解质。简单来说,全固态电池内部完全没有液体的存在,由无机物或有机高分子固体作为电池的电解质。一般描述时会分为准固态电池、半固态电池、全固态电池。

液态电解质下,在低温环境下黏度会变大,从而影响电池充放电容量,能量密度提高受限,还处在安全隐患。而全固态电池不含液体,在能量密度、充电效率、安全性等方面表现更优。搭载同样重量的电池,固态电池的可以比三元锂电池多跑一倍的路程。被认为是下一代电池技术。目前,固态电池处于研发阶段。在设备和工艺上都需要有大幅度的革新,在实现大规模量产应用前,成本过高也是迈不过去的坎。

固态电池用什么原材料?

固态电池正极:可依旧沿用现在的磷酸铁锂、三元锂、锰酸锂等体系;

固态电池负极:石墨负极是最为常见的,固态电池将会以硅系负极材料为主。而锂金属负极短期内实现大规模应用的可能性较小,在能量密度上,石墨<硅系<锂金属;

固态电池隔膜:研究认为通过双层涂覆可替代隔膜,无机固态电解质层涂覆于负极片的双面,有机聚合物层涂覆于无机固态电解质层的表面,目前有观点称硫化物、氧化物全固态电池无需隔膜。而公开的多种固态电池的专利中,也提出了复合隔膜概念,例如无机-有机复合的隔膜。

固态电池电解质:主流的有聚合物、氧化物、硫化物固态电解质,聚合物路线以欧美企业为主;硫化物路线以日韩企业为主,例如丰田、LG、松下等,国内的宁德时代也采用硫化物路线;氧化物路线则以中国企业为主,例如北京卫蓝、江苏清陶、宁波锋锂、台湾辉能等。其中硫化物路线被认为是潜力最大的固态电解质。

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