氧化物體系：分為薄膜型與非薄膜型，薄膜型適用于微型電子，非薄膜型綜合性能優(yōu)異

對(duì)比有機(jī)固態(tài)電解質(zhì)，無機(jī)固態(tài)電解質(zhì)包括氧化物體系與硫化物體系，無機(jī)材料的鋰離子電導(dǎo)率在室溫下要更高，但電極之間的界面電阻往往高于聚合物體系。其中氧化物體系開發(fā)進(jìn)展更快，已有產(chǎn)品投入市場(chǎng)。

氧化物體系主要分為薄膜型與非薄膜型兩大類。薄膜型主要采用LiPON這種非晶態(tài)氧化物作為電解質(zhì)材料，電池往往薄膜化；而非薄膜型則指除LiPON以外的晶態(tài)氧化物電解質(zhì)，包括LLZO、LATP、LLTO等，其中LLZO是當(dāng)前的熱門材料，綜合性能優(yōu)異。

薄膜型產(chǎn)品性能較好，但擴(kuò)容困難。鋰離子的流動(dòng)與電流一樣，遵循某種“歐姆定律”，如果傳導(dǎo)距離縮短，則可以減小電阻值，通過使電解質(zhì)層變薄可以在一定程度上彌補(bǔ)低離子傳導(dǎo)率。除了LiPON等少數(shù)幾種固體電解質(zhì)，大多數(shù)材料難以制備成薄膜。已經(jīng)小批量生產(chǎn)的以無定形LiPON為電解質(zhì)的氧化物薄膜電池，在電解質(zhì)層較薄時(shí)（≤2μm），面電阻可以控制在50～100Ωcm2。同時(shí)薄膜化的電池片電池倍率性能及循環(huán)性能優(yōu)異，可以在50C下工作,循環(huán)45000次后,容量保持率達(dá)95%以上。但是薄膜化帶來較好性能的同時(shí)也面對(duì)著擴(kuò)充電池容量的困境。單體薄膜電池的容量很小，往往不到mAh級(jí)別，在微型電子、消費(fèi)電子領(lǐng)域勉強(qiáng)夠用，可對(duì)于Ah級(jí)別的電動(dòng)車領(lǐng)域則需要串并聯(lián)大量的薄膜電池來增加電池組容量，工藝?yán)щy且造價(jià)不菲。

從涂布到真空鍍膜，薄膜型產(chǎn)品多采用真空鍍膜法生產(chǎn)。由于涂布法無法控制粒子的粒徑與膜厚，成膜的均勻性比較低，真空鍍膜法能夠較好保持電解質(zhì)的均勻性。但是真空鍍膜的生產(chǎn)效率低下，成本高昂，不利于大規(guī)模生產(chǎn)。為了改善材料與電極的界面阻抗，目前為止的應(yīng)對(duì)措施是通過在1000℃以上的高溫下燒結(jié)電極材料來增加界面的接觸面積，對(duì)工藝要求較苛刻。薄膜型氧化物固態(tài)電池廠家Sakti3于2015年被英國家電巨頭戴森收購，可受制于薄膜制備的成本與規(guī)?；a(chǎn)難度大，遲遲沒有量產(chǎn)產(chǎn)品。

非薄膜型氧化物產(chǎn)品綜合性能出色，是當(dāng)前開發(fā)熱門。非薄膜型產(chǎn)品的電導(dǎo)率略低于薄膜型產(chǎn)品，但仍然遠(yuǎn)高出聚合物體系，且其可生產(chǎn)成容量型電池而非薄膜形態(tài)，從而大大減少了生產(chǎn)成本。非薄膜型氧化物固態(tài)電池的各項(xiàng)指標(biāo)都比較平衡，不存在較大的生產(chǎn)難題，已成為中國企業(yè)重點(diǎn)開發(fā)的方向，臺(tái)灣輝能與江蘇清陶都是此賽道的知名玩家。

非薄膜型產(chǎn)品已嘗試打開消費(fèi)電子市場(chǎng)。臺(tái)灣輝能科技公司量產(chǎn)的非薄膜型固態(tài)電池是在消費(fèi)電子市場(chǎng)“吃螃蟹”的先行者。公司產(chǎn)品采用軟性電路板為基材，厚度可以達(dá)到2mm，且電池可以隨意折疊彎曲。2014年公司與手機(jī)廠商HTC合作生產(chǎn)了一款能給手機(jī)充電的手機(jī)保護(hù)皮套，采用了五片氧化物固態(tài)電池共提供了1150mAh容量的電源，通過接口直接為手機(jī)充電。同時(shí)，產(chǎn)品在可穿戴設(shè)備等領(lǐng)域也有應(yīng)用。