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固态电池的优势和劣势

2020-05-04

导读:本文主要讲解固态电池的优势和劣势。


固态电池被认为是下一代电池,那么它凭什么会被认为是下一代电池呢?还有一个问题就是为什么它不能被认为是这一代电池?这就说明了优势明显的同时劣势也是很大的,下面小编就来带大家看一下固态电池的优势和劣势。


安全优势


固态电池的电解质是固态,固态电解质不可燃烧,极大提高电池安全性。与传统锂电池相比,全固态电池最突出的优点是安全性。固态电池具有不可燃、耐高温、无腐蚀、不挥发的特性,避免了传统锂离子电池中的电解液泄露、电极短路等现象,降低了电池组对于温度的敏感性,根除安全隐患。同时,固态电解质的绝缘性使得其良好地将电池正极与负极阻隔,避免正负极接触产生短路的同时能充当隔膜的功能。


能量密度优势


现在的锂电池中,钴酸锂的电解质溶液可以充电到4.45V,三元材料可以充电到4.35V,继续充到更高电压, 液态电解液会被氧化,正极表面也会发生不可逆相变。相对于这些锂电池而言,固态电池的电解质可达到5V,更加适应于高电压型电极材料。随着正极材料的持续升级,固态电解质能够做出较好的适配, 有利于提升电池系统的能量密度。


固态电池的优点这么明显却还是没有实现量产和大批量的商业应用就说明其缺点是不可忽视的。那固态电池的缺点有哪些呢?


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低倍率


当前固态电解质体相离子电导率远低于液态电解质的水平,往往相差多个数量级。 按照材料的选择,固态电解质可以分为聚合物、氧化物、硫化物三种体系,而无论哪一种类别,均无法回避离子传导的问题。电解质的功能在于电池充放电过程中为锂离子在正负极之间搭建锂离子传输通道来实现电池内部电流的导通,决定锂离子运输顺畅情况的指标被称为离子电导率,低的离子电导率意味着电解质差的导锂能力,使锂离子不能顺利在电池正负极之间运动。


高阻抗


固态电解质拥有高界面阻抗。 在电极与电解质界面上,传统液态电解质与正、负极的接触方式为液/固接触,界面润湿性良好,界面之间不会产生大的阻抗,相比较之下,固态电解质与正负极之间以固/固界面的方式接触,接触面积小,与极片的接触紧密性较差,界面阻抗较高,锂离子在界面之间的传输受阻。


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以上就是电池厂家格瑞普为大家带来的固态电池的优势和劣势介绍。


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