固態(tài)電池有何優(yōu)勢(shì)?
1、能量密度高
使用了全固態(tài)電解質(zhì)后,鋰離子電池的適用材料體系也會(huì)發(fā)生改變,其中核心的一點(diǎn)就是可以不必使用嵌鋰的石墨負(fù)極,而是直接使用金屬鋰來(lái)做負(fù)極,這樣可以明顯減輕負(fù)極材料的用量,使得整個(gè)電池的能量密度有明顯提高。
全固態(tài)電池相比于一般鋰離子電池,能量密度可以有一個(gè)較大幅度的提升:現(xiàn)在許多實(shí)驗(yàn)室中,都已經(jīng)可以小規(guī)模批量試制出能量密度為300-400Wh/kg的全固態(tài)電池。
2、體積小
隨著能量密度的提升,電池的體積會(huì)越來(lái)越小。傳統(tǒng)鋰離子電池中,需要使用隔膜和電解液,它們加起來(lái)占據(jù)了電池中近40%的體積和25%的質(zhì)量。而如果把它們用固態(tài)電解質(zhì)取代(主要有有機(jī)和無(wú)機(jī)陶瓷材料兩個(gè)體系),正負(fù)極之間的距離(傳統(tǒng)上由隔膜電解液填充,現(xiàn)在由固態(tài)電解質(zhì)填充)可以縮短到甚至只有幾到十幾個(gè)微米,這樣電池的厚度就能大大地降低——因此全固態(tài)電池技術(shù)是電池小型化,薄膜化的必經(jīng)之路。
解。
3、安全性
固態(tài)鋰電池的工作溫度范圍更大,即使因?yàn)榫植堪l(fā)生短路,只是聚合物熔化,熔化以后成為絕緣體。如果發(fā)生熱失控,把電池溫度升高了,金屬鋰因?yàn)槿刍瘻囟仁?80度,即使到了180度,鋰被熔化以后,在做電芯留一個(gè)空間,金屬鋰可以到預(yù)留的地方去。
就算是最嚴(yán)苛的穿刺試驗(yàn),也沒(méi)有超過(guò)鋰電池的熱失控溫度。
















