全固態锂锂電池具備的優勢
全固態锂锂電池之所以會讓國際巨頭們看中是因爲它有望解決目前困擾動力電池行業的兩大“挑戰”——安全隱患和能量密度偏低問題。全固態锂電池相比于液態锂離子電池所具有的優勢包括:

(1)全固態锂锂電池安全性能高
由于液态电解质中含有易燃的有机溶剂,发生内部短路时温度骤升容易引起燃烧,甚至爆炸,需要安装抗温升和防短路的安全装置结构,这样会增加成本,但仍无法彻底解决安全问题。号称BMS做到全球最好的特斯拉,在今年仅国内就有两辆 ModelS发生严重起火事件。很多无机固体电解质材料不可燃、无腐蚀、不挥发、不存在漏液问题,也有望克服锂枝晶现象,因而基于无机固体电解质的全固态锂二次电池有望具有很高的安全特性。聚合物固体电解质仍然存在一定的可燃烧风险,但相比于含有可燃溶剂的液态电解液电池,安全性也有较大提高。
(2)全固態锂锂電池能量密度高
目前,市场中应用的锂離子電池电芯能量密度最高达到260Wh/kg左右,正在开发的锂離子電池能量密度可达到300-320Wh/kg。对全固态锂电池来说,如果负极采用金属锂,电池能量密度有望达到300-400Wh/kg,甚至更高。
需要說明的是,由于固體電解質密度高于液態電解質,對于正負極材料一樣的體系,液態電解質的锂電池能量密度要顯著高于全固態锂電池。之所以說全固態锂二次電池能量密度高,是因爲負極可能采用金屬锂材料。
(3)全固態锂锂電池循環壽命長
固體電解質有望避免液態電解質在充放電過程中持續形成和生長固體電解質界面膜的問題和锂枝晶刺穿隔膜問題,有可能大大提升金屬锂電池的循環性和使用壽命。已報導的薄膜型全固態金屬锂電池能夠循環45000次以上,但目前大容量金屬锂電池尚未有長循環壽命的報道,主要是目前高面容量金屬锂電極(>3mAh/cm2)的循環性能還較差。
(4)全固態锂锂電池工作溫度範圍寬
全固態锂電池如果全部采用無機固體電解質,最高操作溫度有望提高到300C?甚至更高,目前,大容量全固態锂電池的低溫性能有待提高。具體電池的工作溫度範圍,主要與電解質及界面電阻的高低溫特性有關。
(5)全固態锂锂電池電化學窗口寬
全固態锂電池的電化學穩定窗口寬,有可能達到5V,適應于高電壓型電極材料,有利于進一步提高能量密度。目前基于氮化磷酸锂的薄膜锂電池可以在4.8V工作。
(6)全固態锂锂電池具備柔性優勢
全固態锂電池可以制備成薄膜電池和柔性電池,未來可應用于智能穿戴和可植入式醫療設備等。相對于柔性液態電解質锂電池,封裝更爲容易、安全。
(7)全固態锂锂電池回收方便
電池回收總的來說是兩種方法,一個是濕法,一個是幹法。濕法是把裏面有毒有害的液體芯取出來,幹法是比如破碎把有效的成分提取出來。全固態锂電池的優勢就在于,其本身裏面沒有液體,所以從理論上來說應該沒有廢液,處理起來相對來說是比較簡單。
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