當(dāng)前固態(tài)電池帶來的新材料固態(tài)電解質(zhì),主要分為氧化物、聚合物和硫化物。各個(gè)材料有各自的優(yōu)缺點(diǎn)及實(shí)際使用功能,具體整理如下:
表:固態(tài)電解質(zhì)對比
表:固態(tài)電解質(zhì)對比
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優(yōu)點(diǎn) |
缺點(diǎn) |
實(shí)際使用 |
固態(tài):氧化物 |
本征安全性好、化學(xué)穩(wěn)定性好、制造成本相對較低 |
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可用來作為核心電解質(zhì)層起離子傳輸作用,也可用作正負(fù)極的包覆材料,起到屏蔽反應(yīng)界面、抑制鋰枝晶等作用; |
固態(tài):聚合物 |
浸潤性好、加工性能好 |
缺點(diǎn)是耐氧化性差、電導(dǎo)率低、本征安全性差 |
多用作顆粒狀無機(jī)固態(tài)電解質(zhì)的骨架,或者固固界面過渡層; |
固態(tài):硫化物 |
電導(dǎo)率高、加工性能好 |
化學(xué)穩(wěn)定性差、制造成本高昂 |
目前多作為核心電解質(zhì)層用于開發(fā)全固態(tài)電池方案。 |
傳統(tǒng)液態(tài)電解液 |
電導(dǎo)率高、浸潤性好 |
本征安全性差,耐氧化性差 |
在半固態(tài)電池中液態(tài)電解液可以起到固固界面浸潤、提升電池倍率性能的作用。 |
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通過對市場不同固態(tài)電池路線初步測算,不同固態(tài)電解質(zhì)用量如下:
圖:1Gwh固態(tài)電池不同類型電解質(zhì)用量(單位:t)
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