從概念上發(fā)展全固態(tài)鋰電池很有必要。目前應(yīng)用的“第三代鋰離子電池技術(shù)”（硅基負極）盡管提升電池能量密度，基本上能夠?qū)崿F(xiàn)300-350wh/kg的能量密度目標(biāo)（可供電動車?yán)m(xù)航里程約470km），但當(dāng)能量密度要大于400wh/kg時，負極就需要開始考慮采用金屬鋰了。我們知道金屬鋰是活潑金屬，在現(xiàn)有的“液態(tài)”電池體系下直接應(yīng)用是非常危險的，因此在這樣的背景下才有了全固態(tài)電池概念（即采用固態(tài)電解質(zhì)替代液態(tài)有機電解液）。全固態(tài)電池技術(shù)可以帶來兩點革新：1安全的使用金屬鋰負極，固態(tài)電解質(zhì)是惰性的與金屬鋰不發(fā)生反應(yīng)；2由負極采用金屬帶來的電池體系能量密度極大提升。

        然而目前得以應(yīng)用的固態(tài)技術(shù)并非“全固態(tài)”，由于全固態(tài)技術(shù)還有許多瓶頸（主要是陶瓷電解質(zhì)與電極材料之間的固固界面阻抗過大），目前得以應(yīng)用的更多的是“半固態(tài)”。根據(jù)國內(nèi)固態(tài)電池研究較為領(lǐng)先的物理所李宏教授和贛鋒鋰業(yè)許曉雄研究員預(yù)測和展望，固態(tài)電池技術(shù)將經(jīng)歷三個階段：半固態(tài)（2018年）、準(zhǔn)固態(tài)（2020年）和全固態(tài)（2022年）。目前基本上實現(xiàn)了半固態(tài)技術(shù)，即采用固體電解質(zhì)作為負極金屬鋰的保護層同時輔助以液態(tài)電解液，已經(jīng)有相關(guān)產(chǎn)品問世，例如上汽集團和通用汽車投資的Solid Energy，采用陶瓷電解質(zhì)和聚合物復(fù)合雙層保護層保護金屬鋰負極，正極與保護層之間采用液態(tài)電解液，已經(jīng)成功將能量密度做到400-500wh/kg。準(zhǔn)固態(tài)技術(shù)即進一步減少電解液用量，采用陶瓷與聚合物復(fù)合材料作為電解質(zhì)，目前仍在實驗室階段。

         總的來說，我個人對全固態(tài)電池技術(shù)持樂觀態(tài)度，隨著電動車的發(fā)展，對動力電池的性能指標(biāo)要求不斷苛刻，能量密度要高安全性又要好，從長遠看固態(tài)電池技術(shù)能根本上滿足這些苛刻的需求。
全固態(tài)電池，如果采用高鎳三元，鋰金屬負極，高分子固態(tài)電解質(zhì)，能量密度應(yīng)該能做到400wh/kg，但其具有的，液態(tài)電池?zé)o法比擬的安全性，是他的一大亮點，電阻問題，可通過其他方式來改善，目前全固態(tài)電池處于概念期，還有幾年的時間才可能商業(yè)化。

結(jié)論

目前最有可能被應(yīng)用到全固態(tài)鋰離子電池中的固態(tài)電解質(zhì)材料包括PEO基聚合物電解質(zhì)、NASICON型和石榴石氧化物電解質(zhì)、硫化物電解質(zhì)。

在電極方面，除了傳統(tǒng)的過渡金屬氧化物正極、金屬鋰、石墨負極之外，一系列高性能正、負極材料也在不斷開發(fā)，包括高電壓氧化物正極、高容量硫化物正極、穩(wěn)定性良好的復(fù)合負極等。

但仍有問題亟待解決：

1）PEO基聚合物電解質(zhì)的電導(dǎo)率仍然較低，導(dǎo)致電池倍率和低溫性能不佳，另外與高電壓正極相容性差，具有高電導(dǎo)率且耐高壓的新型聚合物電解質(zhì)有待開發(fā);

2）為了實現(xiàn)全固態(tài)電池的高儲能長壽命，對新型高能量、高穩(wěn)定性正、負極材料的開發(fā)勢在必行，高能量電極材料與固態(tài)電解質(zhì)的最佳組合及安全性需要確認。

3）全固態(tài)電池中電極/電解質(zhì)固固界面一直存在比較嚴(yán)重的問題，包括界面阻抗大、界面穩(wěn)定性不良、界面應(yīng)力變化等，直接影響電池的性能。

雖然存在諸多問題，總體來說，全固態(tài)電池的發(fā)展前景是非常光明的，在未來替代現(xiàn)有鋰離子電池成為主流儲能電源也是大勢所趨。