如何進一步提高三元鋰電池的能量密度？
來源：寶鄂實業(yè)
2020-01-19 21:18
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目前，三元鋰電池的能量密度已接近極限。越來越多的國內(nèi)外企業(yè)和研究機構開始關注固態(tài)電池。目前，純電動汽車的發(fā)展受到電池能量密度低的制約。如果沒有電池能量密度的重大突破，純電動汽車的行駛里程將無法得到顯著提高。純電動汽車的發(fā)展將依賴政策支持的智能化和缺乏市場力量。
業(yè)內(nèi)人士表示，目前三元鋰電池單體的能量密度已接近極限，再難有大突破。為了進一步提高三元鋰電池的能量密度，需要進一步提高電池中鎳的比例。但是，當電池中鎳的比例增加后，高鎳的熱穩(wěn)定性很差，電池內(nèi)部的熱反應會很劇烈，這使得安全問題令人擔憂。
根據(jù)三元電池的技術路線，動力電池很難達到350Wh/kg的能量密度目標。因此，該行業(yè)希望依靠固態(tài)電池進一步提高它們的能量密度。固態(tài)電池是一種使用固體電極和固體電解質的電池。其固體電解質不燃、不腐蝕、不揮發(fā)、不滲漏、高溫性能好、安全性高。固態(tài)電池將大大降低電動汽車自燃的可能性。國內(nèi)外越來越多的企業(yè)和研究機構關注固態(tài)鋰電池。大眾宣布了開發(fā)1000公里固態(tài)電池的計劃;豐田預計將在2022年完成固態(tài)電池的研發(fā)，并在2030年實現(xiàn)量產(chǎn)。
電解質材料是固體鋰電池技術的核心。目前，固體電解質的研究主要集中在三種材料上:聚合物、氧化物和硫化物。該聚合物具有良好的高溫性能，已在工業(yè)上得到應用。氧化循環(huán)性能好，適用于薄膜柔性結構;硫化物的導電性最高，是未來的主要發(fā)展方向。
