导语:聚合物全固态电池的主要优势在于其易于加工,能够生产大容量电芯,并且其机械性能较为柔软,与当前使用的液体电解液在性能上存在一定相似性。这种设计使得它是目前最容易利用现有设备进行改造和规模化生产的固态电池类型。
本文将探讨三种不同技术路线的固态电池,即聚合物全固态、氧化物全固状态硫化物全固状态硫化物。每一种技术路线都有其独特之处,并且各自面临不同的挑战与限制。
聚合物全固态电池自1973年起便开始研究,它们具有易于加工的大容量制造能力以及对现有锂电池工艺接近度。但是,这种类型也存在一些缺点,如离子导率低,需要高温才能提升,而能量密度受限于材料本身不如无机材料,也可能导致与其他材料兼容性问题。
氧化物全固状态硫化器件则具备更高的耐用性和更高的离子导率,但它们通常较硬且难以形成稳定的界面。此外,由于这些材料难以大规模制备,大容量储存仍然是一个挑战。
最后,硫化物全固状态硫化器件因其出色的一致性而被认为是未来最有希望发展的手段。然而,这种方法也伴随着极高成本和空气稳定性的问题,使得它成为一个复杂的问题领域,需要进一步解决才能实现广泛应用。