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與現今普遍使用的鋰離子電池和鋰離子聚合物電池不同的是,固態電池是一種使用固體電極和固體電解質的電池,與目前主流的傳統鋰離子電池最大的不同就在於電解質。
固態電池是使用固體電解質,替代了傳統鋰離子電池的電解液和隔膜。
相比液態電池,有充電速度更快、能量密度大幅提升、安全性更高、低溫不怕電量跳水、循環壽命更長以及對熱管理的需求降低等優點。
當然,這麼好的東西,自然研發難度也很大。
固態電池研發的難點第一個是電極與電解質之間的界面接觸,由原來的固-液接觸變爲固-固接觸。
在循環過程中,由於枝晶的問題,容易造成應力堆積、電化學性能衰減,嚴重時甚至會導致裂縫的出現,裂縫一出現電池容量就會快速衰減,循環壽命自然就差了!
此外,固態電池也要求電極材料需具有良好的穩定性和成膜性能。
最後的難點還有封裝,目前市場上的大多數鋰離子電池都採用熱熔膠封裝技術,此種技術有着較高的不確定性,不能直接用在固態電池上。
一旦由於封裝結構失效而造成電池的低效或者回收使用,會影響電池的使用效果。