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    什么是固態(tài)電池?有什么優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)?

    時間:2024-08-07 08:17:26 點(diǎn)擊:1687 次 來源:洛陽耐歐車輛性能測試設(shè)備廠家

    什么是固態(tài)電池?

    固態(tài)電池是一種采用固體電極和固體電解質(zhì)的電池,其內(nèi)部完全沒有液體的存在。與傳統(tǒng)的液態(tài)電解質(zhì)電池相比,固態(tài)電池在電解質(zhì)方面做出了根本性的改變,以無機(jī)物或有機(jī)高分子固體作為電池的電解質(zhì)。


    固態(tài)電池相較于傳統(tǒng)鋰電池有哪些優(yōu)勢呢?

    1.   體積小: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)了電池中近40%的體積和25%的質(zhì)量。而如果把它們用固態(tài)電解質(zhì)取代(主要有有機(jī)和無機(jī)陶瓷材料兩個體系),正負(fù)極之間的距離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

    2.   能量密度更高:采用鋰、鈉制成的玻璃化合物為傳導(dǎo)物質(zhì),取代以往鋰電池的電解液,大大提升鋰電池的能量密度。

    3.   更安全:由于固態(tài)電解質(zhì)不易泄漏、不易膨脹,因此固態(tài)電池在應(yīng)對外部沖擊和內(nèi)部短路時表現(xiàn)出更高的穩(wěn)定性。

    4.   循環(huán)壽命強(qiáng):固態(tài)電解質(zhì)解決了液態(tài)電解質(zhì)在充放電過程中形成的固體電解質(zhì)界面膜的問題和鋰枝晶現(xiàn)象,大大提升了電池的循環(huán)性和使用壽命。

    固態(tài)電池雖然具有諸多優(yōu)勢,但也存在一些明顯的缺點(diǎn),主要包括:

    1.   高成本:目前固態(tài)電池的生產(chǎn)工藝較為復(fù)雜,材料成本較高,導(dǎo)致其價格較傳統(tǒng)電池為高。

    2.   循環(huán)壽命問題:固態(tài)電解質(zhì)在充放電過程中的體積膨脹可能會影響與電極的接觸,從而影響電池的循環(huán)使用壽命。

    3.   技術(shù)尚不成熟:盡管固態(tài)電池概念先進(jìn),但技術(shù)仍處于研發(fā)階段,面臨未知的商業(yè)化和應(yīng)用挑戰(zhàn)。

    盡管存在這些挑戰(zhàn),但固態(tài)電池的發(fā)展前景依然廣闊。隨著科技的不斷進(jìn)步和成本的逐漸降低,預(yù)期固態(tài)電池將逐步實(shí)現(xiàn)廣泛應(yīng)用并推動電池技術(shù)的發(fā)展。