关于固态锂离子电池的优点以及发展概况

什么是固态锂二次电池?人类社会的进步离不开社会上各行各业的努力，各种各样的电子产品的更新换代离不开我们的设计者的努力，其实很多人并不会去了解电子产品的组成，比如固态锂二次电池。

由于这一块的量产较少，技术不成熟，我借鉴同行文章来描述制造过程。从固态锂二次电池的形式可分为薄膜型和大容量型两大类。各类型固态锂离子电池的电池封装技术相似，重要差别在于电极和电解质膜的制备。

由于液态电解质中含有易燃的有机溶剂，发生内部短路时温度骤升容易引起燃烧，甚至爆炸，需要安装抗温升和防短路的安全装置结构，这样会增加成本，但仍无法彻底解决安全问题。号称BMS做到全球最好的特斯拉，在今年仅国内就有两辆ModelS发生严重起火事件。因而基于无机固体电解质的全固态锂二次电池有望具有很高的安全特性。

电解质材料是固态锂离子电池技术的核心。固体锂离子电池的电解质材料在很大程度上决定了固体锂离子电池的功率密度、循环稳定性、安全性、高低温和使用寿命等功能参数。根据固体电解质材料的种类，可分为聚合物固体锂离子电池和无机固体锂离子电池。不同类型的电解质具有不同的功能。根据不同的结构规划，固体锂离子电池可分为薄膜型和大容量型。

大容量固态锂二次电池由于其广泛的应用和广阔的市场，要快速低成本地制备。在液态锂离子电池中广泛应用的高速挤出涂层或喷涂技术可供参考。以聚合物固体电解质为基础制备大容量全固态锂二次电池，接近于现有锂离子电池的缠绕工艺。然而,鉴于目前灵活性较差,无机固体电解质膜的制备全固态锂二次电池更将使用纹理的过程,至于具体是分别在阳极电解液和隔膜制备的复合材料,或采用双层或多层涂层制备电解液阳极复合层,更适合大规模生产的技术路线还有待进一步的研究。

目前，市场中应用的锂离子电池电芯能量密度最高达到260Wh/kg左右，正在开发的锂离子电池能量密度可达到300-320Wh/kg。对全固态锂电池来说，如果负极采用金属锂，电池能量密度有望达到300-400Wh/kg，甚至更高。全固态二次电池有望获得更高的功率密度。固态电解质以锂离子作为单一载流子,不存在浓差极化,因而可工作在大电流条件,提高电池的功率密度。

固态锂离子电池在电解质固态方面不同于传统锂离子电池。全固态锂离子电池与传统锂离子电池相同，包括电池的每个电池单元(正极、负极、电解质)，其工作原理与传统锂离子电池相同。据介绍,现在的第一次大规模生产的生产线重要生产固体锂离子电池能量密度高、大容量灵活的固体电池,高安全可靠的电池,和6其他生产线准备,努力满足需求的汽车公司在动力锂电池在2020年。

本文只能带领大家对固态锂二次电池有了初步的了解，对大家入门会有一定的帮助，同时需要不断总结，这样才能提高专业技能，也欢迎大家来讨论文章的一些知识点。