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什么是半固態(tài)鋰電池?有哪些特點和優(yōu)勢?

什么是半固態(tài)鋰電池?有哪些特點和優(yōu)勢?

發(fā)布人:Jay 發(fā)布時間:2021-09-07 瀏覽次數(shù):11188

導(dǎo)讀:本文介紹半固態(tài)鋰電池及其特點優(yōu)勢?!旧钲谑懈袢鹌针姵赜邢薰緯⒓痈鞣N半固態(tài)電池展會,歡迎前來邀約參展?!?/span>


電池的發(fā)展可謂是有一段更迭的歷史,遠(yuǎn)的不說,從大家熟知的鉛酸電池到鎳氫電池再到現(xiàn)在的鋰電池,可謂是更迭迅速,而鋰電池也從最初的液態(tài)鋰離子電池轉(zhuǎn)到了鋰聚合物電池再到現(xiàn)在大家一直在致力研究的半固態(tài)鋰電池。那么什么是半固態(tài)鋰電池呢?半固態(tài)鋰電池有哪些特點和優(yōu)勢呢?


什么是半固態(tài)鋰電池?


半固態(tài)鋰電池是指任一側(cè)電極不含液體電解質(zhì),另一側(cè)電極含有液態(tài)電解質(zhì)的電池?;騿误w中固體電解質(zhì)質(zhì)量或體積占單體中電解質(zhì)總質(zhì)量或總體積之比的一半。


與現(xiàn)有鋰離子電池相比,半固態(tài)鋰電池體積小,更加穩(wěn)定安全,可以實現(xiàn)更高的能量密度,成本也比鋰離子電池便宜得多。目前,不少電池企業(yè)在研發(fā)固態(tài)電池的進(jìn)展上會先退而求其次,選擇先加快半固態(tài)鋰電池的研發(fā)速度。


半固態(tài)鋰電池


半固態(tài)鋰電池特點和優(yōu)勢


半固態(tài)鋰電池具有以下特點優(yōu)勢。


1、輕,能量密度高。使用了半固態(tài)電解質(zhì)后,鋰電池的適用材料體系也會發(fā)生改變,其中核心的一點就是可以不必使用嵌鋰的石墨負(fù)極,而是直接使用金屬鋰來做負(fù)極,這樣可以明顯減輕負(fù)極材料的用量,使得整個動力電池的能量密度有明顯提高。


2、薄,體積小。在傳統(tǒng)鋰電池中,需要使用隔膜和電解液,它們加起來占據(jù)了鋰電池中近40%的體積和25%的質(zhì)量。而如果把它們用半固態(tài)電解質(zhì)取代(主要有有機和無機陶瓷材料兩個體系),正負(fù)極之間的距離(傳統(tǒng)上由隔膜電解液填充,現(xiàn)在由半固態(tài)電解質(zhì)填充)可以縮短到甚至只有幾到十幾個微米,這樣電池的厚度就能大大地降低,因此半固態(tài)動力電池技術(shù)是動力電池小型化,薄膜化的必經(jīng)之路。


3、柔性化。半固態(tài)鋰動力電池使用脆性的陶瓷材料,在厚度薄到毫米級以下后是可以彎曲的,材料會變得有柔性。相應(yīng)的,半固態(tài)動力電池在輕、薄化后柔性程度也會有明顯的提高,通過使用適當(dāng)?shù)姆庋b材料(不能是剛性的外殼),制成的電池可以經(jīng)受幾百到幾千次的彎曲而保證性能基本不衰減。


4、更安全。排除了傳統(tǒng)鋰電池在下列情況可能發(fā)生的危險:①在大電流下工作有可能出現(xiàn)鋰枝晶,從而刺破隔膜導(dǎo)致短路破壞。②電解液為有機液體,在高溫下發(fā)生副反應(yīng)、氧化分解、產(chǎn)生氣體、發(fā)生燃燒的傾向都會加劇。


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