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固態(tài)電池是大勢所趨 小批量生產或將于2027年前實現
2025年02月24日 13:43:57
來源：化工儀器網 作者：小王 點擊量：3223
目前固態(tài)電池的主要發(fā)展方向是以硫化物電解質為主體電解質匹配高鎳三元正極和硅碳負極的技術路線。性能目標是能量密度400瓦時/公斤、循環(huán)壽命1000次以上。而從相關的發(fā)展規(guī)劃來看，相關產品有望在2027年前實現小批量生產。
電池是現代社會重要的儲能設備，在人類文明的發(fā)展中扮演者重要的角色。事實上，我們現代生活也十分依賴電池——我們的手機、平板、筆記本電腦等設備得以隨時隨地使用仰仗于電池；新能源汽車逐漸取代傳統(tǒng)燃油車同樣仰仗于電池。
然而與此同時，對電池的依賴也成為了現在不少產品受限于電池技術發(fā)展的誘因，權衡電池的容量、重量與安全性，這類產品常常被迫的對性能進行了自我限制。因此，發(fā)展電池技術對于現代科技進步意義重大。在這一背景下，固態(tài)電池的發(fā)展被寄予厚望。
固態(tài)電池是指使用固態(tài)電解質代替?zhèn)鹘y(tǒng)電解液的鋰電池。與傳統(tǒng)電解液電池相比，雖然工作原理并無太大差異，但由于實現不用或者少用隔膜及電解液，因此理論上安全性、能量密度、循環(huán)壽命、工作溫度區(qū)間都更優(yōu)秀，同時形狀和尺寸的設計也更加靈活。
但事實上，目前技術而言，生產工藝、材料選擇等方面的難題限制了固態(tài)電池的商品化，尤其是固態(tài)電解質與電極材料之間界面阻抗，嚴重限制了電池的性能釋放。因此優(yōu)化材料壓縮制造成本成為了固態(tài)電池發(fā)展的兩個目標。而隨著全球人工智能技術快速迭代，大語言模型的出現以及成熟為固態(tài)電池發(fā)展提供了加速。
那么目前固態(tài)電池的發(fā)展情況如何呢？
根據相關資料顯示，目前固態(tài)電池的主要發(fā)展方向是以硫化物電解質為主體電解質匹配高鎳三元正極和硅碳負極的技術路線。性能目標是能量密度400瓦時/公斤、循環(huán)壽命1000次以上。而根據相關企業(yè)給出的信息，目前，在新能源汽車領域，全固態(tài)電池已突破關鍵技術，正處于原型樣機階段。預計兩到三年能可以實現目標，并進入小批量裝車應用階段。但是想要達到這一階段還需要更加完善的標準進行規(guī)范。簡單來說就是需要行業(yè)加快制定固態(tài)電池相關標準，并且對關鍵技術和跨領域工程技術的發(fā)展提供一定的支持，保證我國動力電池能繼續(xù)維持在目前的發(fā)展速度。
此外，由于固態(tài)電池發(fā)展本身還涉及到多項協(xié)同技術的發(fā)展，因此，理論上隨著固態(tài)電池實現商品化，相關的其他技術以及商品也將會受到沖擊，整體的科技產業(yè)或將因此得到較大程度的發(fā)展革新。這一天值得我們期待。
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