固态电池三大技术路线的笑话与真相
导语:聚合物全固态电池,像一位拖延 queen,虽然可以轻松加工,但要想大容量出击,它就得加点热情。氧化物全固态电池,则是硬朗的老前辈,高压能耐,却不如液体流动灵活。而硫化物全固态电池,那就是新星小鲜肉,接触性好但产品成本高昂。
聚合物全固状态电池,从1973年就开始研究了,它的优点多多:加工容易,大容量制备可行,还和现有锂电池工艺近似,可以直接利用现有设备改造。但它也有弱点,比如离子导率低,只有在60度以上才能提升到10^-3 S/CM左右,而且跟磷酸铁锂兼容性差,对能量密度提升是个限制。
氧化物全固状态电池呢,从1953年就早早地开始了研究。它耐受高压,不怕强势,但离子导率虽然比聚合物要高,可还没到液体水平。不过,它们的机械性能硬邦邦,如果做成薄片容易破碎,也影响了大容量芯片的制作。
硫化物全固状态电池则是最令人期待的一个选项,因为它拥有最高的离子导率,可以超过液体水平。但这也带来一个问题——产品成本太高!硫化材料化学活性强,与空气、溶剂、正负极材料反应都很剧烈,这让其稳定性不足,在生产、运输等环节都遇到了难题。
总结来说,每个技术路线都有其独特之处,就像我们每个人一样,有些人喜欢安逸舒适(聚合型),有些人追求力量与稳重(氧化型),而另一些则希望快速突破(硫化型)。关键是找到最适合自己的方式,无论是在温度管理还是成本控制上,都需要找到最佳平衡点。