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顛覆傳統技術,固態電池成新寵
發布時間:2018/3/23 0:00:00 來源地址:

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    日前,豐田及雷諾/日產/三菱聯盟分別表示,目標在2022-2025年間推出使用固態電池的電動車。就在去年年底,贛鋒鋰業也發布公告稱將建設第一代固態鋰電池研發中試生產線。

    “兼顧高能量密度和高安全性的固態電池不僅是電池技術的一個終極目標,并且已經在全球范圍內形成山雨欲來之勢。”3月21日,恩力能源科技有限公司副總經理、CTO車勇博士告訴科技日報記者。

    固態電池是指電池結構中不含液體,所有材料都以固態形式存在的儲能器件,由“正極材料+負極材料”和固態電解質組成。由于固態鋰電池具有安全性能好、能量密度高和循環壽命長等優點,是電動汽車理想的動力電池。

    相對于有150年歷史的鉛酸電池而言,于1991年進入產業化的采用有機電解液的鋰離子電池目前仍然是市場上最先進的電池。

    “隨著現代材料科學及制造技術的突飛猛進,‘后鉛后鋰’時代的電池技術已悄然而來。”車勇說,“不久的將來,固態電池將以堅實的步伐邁入我們的社會,改變我們的生活。”

    車勇解釋,固態電池擁有非常顯著的優點,由于固態電解質取代了傳統鋰離子電池中可能燃爆的有機電解液,這解決了高能量密度和高安全性的兩難問題,從而將消除電動車用戶的“續航焦慮”,甚至可望實現快速充電。

    迄今為止,經過科學家們的不斷努力,固態電池技術應該說已經沒有了不可逾越的技術瓶頸,但也仍然存在著技術難題有待解決。“固態電池的核心技術是達到高離子電導率的固態電解質材料技術以及實現低阻抗固—固界面的先進制造技術。”車勇進一步解釋。在固態電解質材料方面,日本東京工業大學的菅野了次教授于2011年發明了室溫下離子電導率>10-2S/cm(超越了傳統有機電解液)的硫化物固態電解質。

    車勇說,這一技術成為了目前在固態電池的產業化方面的龍頭企業豐田汽車的技術基礎。與硫化物固態電解質相比,氧化物固體電解質在高安全性及易生產性方面更具優勢,但室溫下離子電導率的提升仍是世紀難題。



來源:科技日報

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