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。對比有機固態(tài)電解質，無機固態(tài)電解質包括氧化物體系與硫化物體系，無機材料的鋰離子電導率在室溫下要更高，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)進展更快，已有產品投入市場。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，包括LLZO、LATP、LLTO等，其中LLZO是當前的熱門材料，綜合性能優(yōu)異。

固態(tài)電池——后鋰電時代必經之路？

氧化物體系研發(fā)機構

薄膜型產品性能較好，但擴容困難。鋰離子的流動與電流一樣，遵循某種“歐姆定律”，如果傳導距離縮短，則可以減小電阻值，通過使電解質層變薄可以在一定程度上彌補低離子傳導率。除了LiPON等少數幾種固體電解質，大多數材料難以制備成薄膜。已經小批量生產的以無定形LiPON為電解質的氧化物薄膜電池，在電解質層較薄時（≤2μm），面電阻可以控制在50～100?cm2。同時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95%以上。但是薄膜化帶來較好性能的同時也面對著擴充電池容量的困境。單體薄膜電池的容量很小，往往不到mAh級別，在微型電子、消費電子領域勉強夠用，可對于Ah級別的電動車領域則需要串并聯(lián)大量的薄膜電池來增加電池組容量，工藝困難且造價不菲。從涂布到真空鍍膜，薄膜型產品多采用真空鍍膜法生產。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的均勻性。但是真空鍍膜的生產效率低下，成本高昂，不利于大規(guī)模生產。為了改善材料與電極的界面阻抗，目前為止的應對措施是通過在1000℃以上的高溫下燒結電極材料來增加界面的接觸面積，對工藝要求較苛刻。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難度大，遲遲沒有量產產品。

非薄膜型氧化物產品綜合性能出色，是當前開發(fā)熱門。非薄膜型產品的電導率略低于薄膜型產品，但仍然遠高出聚合物體系，且其可生產成容量型電池而非薄膜形態(tài)，從而大大減少了生產成本。非薄膜型氧化物固態(tài)電池的各項指標都比較平衡，不存在較大的生產難題，已成為中國企業(yè)重點開發(fā)的方向，臺灣輝能與江蘇清陶都是此賽道的知名玩家。非薄膜型產品已嘗試打開消費電子市場。臺灣輝能科技公司量產的非薄膜型固態(tài)電池是在消費電子市場“吃螃蟹”的先行者。公司產品采用軟性電路板為基材，厚度可以達到2mm，且電池可以隨意折疊彎曲。2014年公司與手機廠商HTC合作生產了一款能給手機充電的手機保護皮套，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充電。同時，產品在可穿戴設備等領域也有應用。