当前位置:首页 > 电源 > 电源-能源动力
[导读]在生活中,你可能接触过各种各样的电子产品,那么你可能并不知道它的一些组成部分,比如它可能含有的全固态电池,那么接下来让小编带领大家一起学习全固态电池。目前,具有高能量密度以及高安全特性的固态电池正在全球范围内受到关注。伴随着新能源汽车的高速发展,提高车辆续航里程的呼声日益响亮,想要汽车“跑”得远,选用能量密度更高的固态电池成为一个可行的选择。在此背景下,不同国家和地区的相关研究机构和企业纷纷进入“赛道”,开启了一场发力布局和加速固态电池研发的“拉力赛”。

在生活中,你可能接触过各种各样的电子产品,那么你可能并不知道它的一些组成部分,比如它可能含有的全固态电池,那么接下来让小编带领大家一起学习全固态电池。目前,具有高能量密度和高安全性的固态电池正引起全世界的关注。随着新能源汽车的飞速发展,扩大汽车行驶里程的呼声越来越高。如果汽车想“跑远”,则使用具有更高能量密度的固态电池已成为可行的选择。在这种背景下,来自不同国家和地区的相关研究机构和公司进入了“竞争轨道”,开始了一场“集会”,以布局和加速固态电池的发展。
用外行人的术语来说,全固态电池是指没有气体或液体且所有材料都以固态形式存在的电池。考虑到人们日常生活中最常见的电池是锂离子电池,我们将默认使用全固态锂离子电池作为全固态电池的代表(现在忽略全固态锂-硫磺和其他新电池)。一般而言,锂离子电池主要由正极,负极,隔板,电解质和结构壳构成。电解质允许电流以离子的形式传导到电池内部。电解质技术是锂离子电池的核心技术之一,也是当前电池行业的高利润部分。
但是,许多读者可能已经发现,他们的锂离子电池长时间使用后会膨胀,甚至在更极端的小概率事件(例如最近的扭曲汽车电池爆炸,导致相关的生产公司和电池公司遇到了全方位的困难)。另外,一般而言,当前的锂离子电池具有有限的工作温度范围,并且在40度以上的高温下其寿命将急剧缩短,并且安全性能也将存在主要问题。


实际上,上面提到的几个安全问题与我们当前电池中使用的有机系统的电解质直接相关。为了解决电池安全问题并提高能量密度,当前的科学研究和工业界正在开发和生产全固态电池,即用固体电解质材料代替传统的锂离子电池隔膜和电解质。那么固态电池的缺点是什么?
1.全固态电池的当前成本远远高于其他类型的电池。作为一种新兴的电池技术,尚未在量产车辆中使用。关于液态锂离子电池,没有完整的产业链。从电池生产和制备过程的角度来看,它仍然比较复杂,技术还不成熟。
2.固体电解质的总电导率低,低于其先前的液体电解质。这导致在电流全固态电池的高速率放电过程中总体低速率性能,高内部电阻和大电压降。基本上不可能指望这种技术能在不久的将来解决电池快速充电的问题。当然,随着温度的升高,固体电解质的电导率将显着增加,因此这将引起一个有趣的现象,即所有固态电池都是最好的,或者必须在更高的温度下工作才能表现良好。因此,市场上一些使用全固态电池的产品实际上无法在室温下工作。
3.所有固态电池的倍率性能通常较低,并且内阻相对较大。所有固态电池都使用聚合物,氧化物和硫化物。三种全固态电解质材料,这三种全固态电解质材料的缺点是离子传导率低。一旦离子电导率低,内部电阻将增加,从而导致充电速度变慢。这将使得难以实现快速充电。
4.当前的全固态锂离子电池的电解质主要包括有机和无机体系,并且成本通常很高。特别地,许多无机系统是通过诸如CVD / PVD之类的复杂工艺制备的,并且生产(沉积膜)速度缓慢。成本高,并且单个电池的容量小,这通常仅适用于小型电子设备的电池。
因此,如果当前的全固态电池要与传统市场上的普通锂离子电池竞争,那么它们就没有太大的优势。充分发挥全固态电池的高安全性,高温稳定性以及可能的灵活性和其他多功能特性,在差异化市场中与传统锂离子电池竞争可能是全固态电池有希望的市场突破方向。在不久的将来更换电池。相信通过阅读上面的内容,大家对全固态电池有了初步的了解,同时也希望大家在学习过程中,做好总结,这样才能不断提升自己的设计水平。

本站声明: 本文章由作者或相关机构授权发布,目的在于传递更多信息,并不代表本站赞同其观点,本站亦不保证或承诺内容真实性等。需要转载请联系该专栏作者,如若文章内容侵犯您的权益,请及时联系本站删除。
换一批
延伸阅读

回顾曾经那些推动全球半导体发展的技术和事件。1833年:第一次有记录的半导体效应迈克尔·法拉第(Michael Faraday)发现了硫化银晶体中电导率随温度升高而增加的“特殊情况”。这与在铜和其他金属中观察到的情况相反...

关键字: 半导体 硫化银晶体 电导率

以下内容中,小编将对电磁流量计的相关内容进行着重介绍和阐述,希望本文能帮您增进对电磁流量计的了解,和小编一起来看看吧。

关键字: 电磁流量计 流量计 电导率

电导率的倒数为电阻率值,二者之间的关系成倒数关系。 水的导电性即水的电阻的倒数,通常用它来表示水的纯净度。对于各向同性介质,电导率是标量;对于各向异性介质,电导率是张量。生态学中,电导率是以数字表示的溶液传导电流的能力...

关键字: 电阻率 电导率

摘 要:以食用油和地沟油为实验材料,基于电导率法测定了学校周边各类食用油脂和地沟油的萃取水相的电导率值, 并探讨了水油比、油水混合物的混匀方式以及静置分层时间对测定结果的影响。结果表明在室温条件下,水油比为2∶1(mL/...

关键字: 地沟油 食用油 电导率 室温

在科学技术高度发达的今天,各种各样的高科技出现在我们的生活中,为我们的生活带来便利,那么你知道这些高科技可能会含有的全固态电池吗?

关键字: 全固态电池 锂二次电池 功率密度

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,比如三元锂电池与磷酸铁锂电池。

关键字: 三元锂电池 磷酸铁锂电池 电导率

随着全球多样化的发展,我们的生活也在不断变化着,包括我们接触的各种各样的电子产品,那么你一定不知道这些产品的一些组成,比如燃料动力电池和锂离子电池。

关键字: 燃料动力电池 锂离子电池 电导率

在科学技术高度发达的今天,各种各样的高科技出现在我们的生活中,为我们的生活带来便利,那么你知道这些高科技可能会含有的全固态电池吗?固态电池公司在国内外如雨后春笋纷纷涌现,多家世界著名汽车公司2017年相继宣布,2020~...

关键字: 全固态电池 负极 隔膜

尽管在固体电解质和电极材料之间的界面上基本上没有固体电解质分解的副反应,但是固体特性使电极/电解质的界面相容性差,并且界面阻抗过高,严重影响了离子的传输, 最终导致固体电池的循环寿命低,不良的性能。 另外,能量密度不能满...

关键字: 全固态电池 电极材料 固体电解质

随着全球多样化的发展,我们的生活也在不断变化着,包括我们接触的各种各样的电子产品,那么你一定不知道这些产品的一些组成,比如锂电隔膜。

关键字: 锂电隔膜 充放电功能 倍率性能
关闭
关闭