最新固態鋰離子電池發展情況

在鋰電池發展領域，實現固態鋰離子電池商業化是國內外熱門的發展方向之一，據相關媒體文章報道，歐美等國家現階段在鋰離子電池技術已經處于下風，短時間內追趕無望，因此其瞄準了下一代固態鋰離子電池技術優勢，專注于該領域的研發生產。全固態電池是行業認可的下一代鋰離子電池技術，固態電解質替代傳統的液態有機電解質，能夠在一定程度上解決傳統鋰離子電池安全性較差的問題。目前固態電解質基本上可以分為三大類。

1. 聚合物固態電解質

以PEO為代表的聚合物電解質是人們最早開發的固態電解質，固態聚合物電解質具有良好的可塑性，因此比較容易解決固態電解質存在的界面接觸問題，因此也得到了最多的關注，但是聚合物電解質本身常溫電導率較低，一般需要加熱到60℃以上使用，同時固態聚合物電解質抗氧化性較差，因此無法匹配高電壓正極啊材料，這也導致了聚合物電解質的應用受到了很大的限制。

2. 無機氧化物電解質

無機氧化物電解質，例如LLZO等材料相比于傳統的聚合物電解質具有很好的常溫電導率，同時氧化物電解質在高電壓下的穩定性也更好，因此也得到了廣泛的關注，但是氧化物電解質與電極的界面接觸較差，為了解決界面接觸問題，高溫燒結是常見的方法，但是這可能會引起正極材料的分解，同時也大大增加了工藝的復雜性，同時氧化物固態電解質高昂的價格也限制了其大規模的應用。

3. 硫化物固態電解質

固態硫化物電解質突出特點是其電導率高，在室溫下的電導率與傳統的碳酸酯類業態電解質持平，因此硫化物固態電解質也被寄予厚望，但是硫化物電解質也存在固態電解質的通病——界面接觸差，采用硫化物電解質的電池往往需要施加巨大的壓力才能正常的工作，同時硫化物電解質在空氣中水分作用下會發生分解，釋放H2S有毒氣體，因此硫化物固態電解質對于生產環境的要求極高，這也導致了成本的升高。

經過多年的技術發展，動力電池的市場已經超越了3C消費電子類鋰離子電池，三元材料也取代了傳統的LCO材料成為動力電池主流的正極材料，更高的能量密度是未來動力電池發展的主要方向，為了滿足這一目標，高鎳化、單晶化是未來正極材料發展的重要趨勢，而在下一代電池技術上，固態電池是目前最為成熟的技術，整體上來看聚合物電解質良好的加工性能和低廉的價格是未來較有希望的一種固態電解質。