固態(tài)電池的優(yōu)勢和劣勢

導(dǎo)讀：本文主要講解固態(tài)電池的優(yōu)勢和劣勢。

固態(tài)電池被認(rèn)為是下一代電池，那么它憑什么會被認(rèn)為是下一代電池呢？還有一個問題就是為什么它不能被認(rèn)為是這一代電池？這就說明了優(yōu)勢明顯的同時劣勢也是很大的，下面小編就來帶大家看一下固態(tài)電池的優(yōu)勢和劣勢。

安全優(yōu)勢

固態(tài)電池的電解質(zhì)是固態(tài)，固態(tài)電解質(zhì)不可燃燒，極大提高電池安全性。與傳統(tǒng)鋰電池相比，全固態(tài)電池最突出的優(yōu)點是安全性。固態(tài)電池具有不可燃、耐高溫、無腐蝕、不揮發(fā)的特性，避免了傳統(tǒng)鋰離子電池中的電解液泄露、電極短路等現(xiàn)象，降低了電池組對于溫度的敏感性，根除安全隱患。同時，固態(tài)電解質(zhì)的絕緣性使得其良好地將電池正極與負(fù)極阻隔，避免正負(fù)極接觸產(chǎn)生短路的同時能充當(dāng)隔膜的功能。

能量密度優(yōu)勢

現(xiàn)在的鋰電池中，鈷酸鋰的電解質(zhì)溶液可以充電到4.45V，三元材料可以充電到4.35V，繼續(xù)充到更高電壓， 液態(tài)電解液會被氧化，正極表面也會發(fā)生不可逆相變。相對于這些鋰電池而言，固態(tài)電池的電解質(zhì)可達(dá)到5V，更加適應(yīng)于高電壓型電極材料。隨著正極材料的持續(xù)升級，固態(tài)電解質(zhì)能夠做出較好的適配， 有利于提升電池系統(tǒng)的能量密度。

固態(tài)電池的優(yōu)點這么明顯卻還是沒有實現(xiàn)量產(chǎn)和大批量的商業(yè)應(yīng)用就說明其缺點是不可忽視的。那固態(tài)電池的缺點有哪些呢？

低倍率

當(dāng)前固態(tài)電解質(zhì)體相離子電導(dǎo)率遠(yuǎn)低于液態(tài)電解質(zhì)的水平，往往相差多個數(shù)量級。 按照材料的選擇，固態(tài)電解質(zhì)可以分為聚合物、氧化物、硫化物三種體系，而無論哪一種類別，均無法回避離子傳導(dǎo)的問題。電解質(zhì)的功能在于電池充放電過程中為鋰離子在正負(fù)極之間搭建鋰離子傳輸通道來實現(xiàn)電池內(nèi)部電流的導(dǎo)通，決定鋰離子運輸順暢情況的指標(biāo)被稱為離子電導(dǎo)率，低的離子電導(dǎo)率意味著電解質(zhì)差的導(dǎo)鋰能力，使鋰離子不能順利在電池正負(fù)極之間運動。

高阻抗

固態(tài)電解質(zhì)擁有高界面阻抗。 在電極與電解質(zhì)界面上，傳統(tǒng)液態(tài)電解質(zhì)與正、負(fù)極的接觸方式為液/固接觸，界面潤濕性良好，界面之間不會產(chǎn)生大的阻抗，相比較之下，固態(tài)電解質(zhì)與正負(fù)極之間以固/固界面的方式接觸，接觸面積小，與極片的接觸緊密性較差，界面阻抗較高，鋰離子在界面之間的傳輸受阻。

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