液態電解質變成固態就是固態電池,其實並沒有這麼簡單

2020-12-02 第一電動網

眾所周知，現在只所以發力發展固態電池，不僅考慮到了安全的問題，同時也有能量密度的因素，但很多人對能量密度的提升，僅限於是固態電解質肯定比水更輕，而且對散熱系統的要求也沒那麼高，本身的重量下降了，自然能量密度就提高了。

然而，固態電解質帶給電池的改變，其實並沒有那麼簡單。

目前我們所使用的鋰離子電池，工作原理是通過鋰離子不斷在正負極之間往返運動做工的，充電的時候需要讓鋰離子嵌入到負極，放電就是鋰離子從負極回到正極。

為了提高電池的能量密度，就需要提高正極材料的容量，也需要更高的充電電壓，才能儘可能多的把鋰離子釋放出來，這個時候問題就來了，提高正極材料容量沒問題，但是液態電解質不支持很高的充電電壓。類似於軍隊想要打勝仗，就必須多帶一些人馬，現在人馬夠多了，結果在行軍途中遇到一條很寬的河，為了保證安全，不支持很多人同時渡河，否則就會就被河水衝走，過不去足夠的人馬，那你帶再多的人在河這頭等著，也是沒用的，只能幹著急。液態電解質就是這樣，支持的充電電壓有限，否則液態電解質就會出現被氧化，還會影響到正極材料。

固態電解質在這個時候就充當了橋梁的角色，可以讓更多的人同時過河，比遊泳快多了。同樣更多的人過了河，排兵布陣的方法也更多了，也就是負極的選擇也更多了，甚至可以用上鋰來做負極，這是液態電解質時代有著極高的難度，因為不知道液態電解質跟鋰接觸會發生什麼，出現一系列的問題，技術人員是想都不敢想的，但是用上了固態電解質，這個問題就迎刃而解了。又反過來可以支持更加廣泛的正極材料，也就是說在正負極都可以選用能量密度更高的材料，提升電池的能量密度。

如此一來，就會發現，固態電池相對我們現在熟悉的磷酸鐵鋰和三元鋰電池，還真不是液態電解質把固態那麼簡單。

來源：第一電動網

作者：氫雲鏈

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