固态电池是下一个风口!固态电池对于当前液态锂电池的替换是确定性的,全固态电池也被业界视为锂电池的终极形态。
我国或将投入约60亿元用于全固态电池研发,包括宁德时代、比亚迪、一汽、上汽、卫蓝新能源和吉利共六家企业或获得政府基础研发支持。
当前液态锂电池面临能量密度低、循环寿命短、以及安全性能差的困境。由于采用有机物液态电解液,锂离子电池在充放电过程中不可避免地发生副反应,以及电池循环过程中电解液挥发、泄漏等现象均会导致电池容量的不可逆衰减,影响电池使用寿命。而且有机物的电解液十分易燃,短路时容易引发爆炸,电池的安全性堪忧。
和液态锂离子电池相比,全固态电池具备以下优势:
(1)没有液态电解液泄漏风险和腐蚀隐患,热稳定性和电化学稳定性更好。
(2)稳定且较宽的电化学窗口,可匹配高电压正极材料。
(3)循环寿命更长,固态电池能解决SEI膜持续生长、过度金属溶解、正极材料析氧、电解液氧化、析锂等问题。
(4)具备更高的能量密度。传统液态锂离子电池能量密度上限约为350Wh/Kg,而全固态电池能量密度可达500Wh/Kg以上。
(5)固态电池工作温度范围可扩展至-50~200℃,充电时间缩短至液态电池的1/3。
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