分析全固態(tài)鋰離子電池的優(yōu)缺點
來源：寶鄂實業(yè)
2019-10-08 08:17
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全固態(tài)鋰離子電池是一種使用固體電極和固體電解質的新型電池，它的結構包括正極、電解質、負極，全部由固態(tài)材料組成。其高密度性、高安全性、高輸出功率等性能與傳統液態(tài)電池相比更具優(yōu)勢，在新能源汽車領域應用前景廣闊，是有望替代目前鋰離子電池的下一代電池。
優(yōu)點：
1、安全性能高。液態(tài)的電解質短路時，溫度升高，將電解質點燃而發(fā)生爆炸。而固態(tài)電解質不可燃、無腐蝕、不揮發(fā)、不存在漏液問題，也克服了鋰枝晶現象，因而全固態(tài)電池具有極高安全性。
2、能量密度高。能量密度高主要是因為固態(tài)電解質一般擁有較寬的電化學窗口，就像一個個小框一樣，因此可以裝更多的高電壓正極材料。加上固態(tài)電池體積小、穩(wěn)定，可以讓電池管理更為簡化，能量密度自然會大大提高。
3、相對較輕。在傳統鋰離子電池中，隔膜和電解液加起來占據了電池中近40%的體積和25%的質量，而使用固態(tài)電解質自然就可以減小體積和質量。
4、循環(huán)性能強。固態(tài)電解質解決了液態(tài)電解質在充放電過程中形成的固體電解質界面膜的問題和鋰枝晶現象，大大提升了鋰電池的循環(huán)性和使用壽命。
缺點：
1、界面阻抗過大。固態(tài)電解質與電極材料之間的界面是固-固狀態(tài)，因此電極與電解質之間的有效接觸較弱，離子在固體物質中傳輸動力學低。
2、快充比較難。電池的阻抗、電導率等問題表現出來就是內阻大，就會阻礙充電，而且因為內阻大，在充電過程中會造成能量的損失，這部分能量的浪費是無法忽視的問題。
3、成本價格高。成本是阻止商業(yè)化的最大因素，沒有利潤，自然沒有市場。固態(tài)電池制備工藝不夠成熟，電池使用數據收集不全面。僅是在全固態(tài)電池的電解質制造，固-固界面優(yōu)化這兩個核心問題技術上的不成熟就足夠讓固態(tài)電池的成本居高不下了。
