我认为聚合物全固态电池的主要优点是易于加工,可以生产较大容量的电芯,其机械性能相对软,且在性能上与目前使用的电解液有所类似,而且工艺与现有的锂电池相近,因此它是最容易利用现有设备通过改造实现规模生产的固态电池。然而,这种类型的电池也存在一些缺点,比如离子导率最低,必须加热到60度以上才会提升至10-3 S/CM左右,因此需要保持高温状态。此外,由于聚合物是有机材料,它们的电子化学性能不如无机固态材料,如磷酸铁锂或三元材料,从而限制了能量密度的提升。
氧化物全固态电池则具有更高耐受能力和更高导率,其离子导率可达10-5-3 S/CM,但仍然无法达到液体电解液水平。典型代表包括LAGP和LATP等氧化物。然而,这种类型的电池也有其局限性,比如氧化物机械硬朗,如果用于制作隔膜片容易破裂;同时,与正极活性材料之间形成接触也不够好,导致从面向接触转变为点接触,大大增加了界面损耗,使得大容量单体难以制备。
硫化物全固态電池則擁有一些優點,如與其他電極之間形成良好的物理聯繫,這使得整體離子導率非常出色,並且因為粒子的柔軟性,更容易實現表面的連續接觸,是所有種類於過去已知電子學材料中唯一能超越液態電解質離子導率水平的一種技術路線。但這種技術也存在著一些挑戰,如成本較高以及空氣穩定性較差。硫化物具有高度活性的特性,它們會與空氣、有機溶劑、正負極活性材料產生強烈反應,這使得從製造、運輸到處理等各個階段都十分困難地限制了它們廣泛應用的可能性。