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)電池被認為是下一代電池，那么它憑什么會被認為是下一代電池呢？還有一個問題就是為什么它不能被認為是這一代電池？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極阻隔，避免正負極接觸產(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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