固态电池作为一种新型的电池技术,因其高能量密度、高安全性和长循环寿命等优点,备受关注。
然而,中科大的研究团队最近在固态电池的成本上取得了突破,有望让中国在固态电池方面继续领先世界。
固态电池的优势和挑战。固态电池与传统的液态电解质锂离子电池相比,其最大的不同点在于将液态电解质替换为固态电解质,这样做有利于解决传统锂离子电池的安全隐患和易燃易爆的问题。
固态电池内部的电池材料可以实现完全固化状态,消除了隔膜等结构设计,降低了工艺难度,提高了一体化程度,进而提高了生产效率。
固态电池在安全性方面具有显著优势,因为其内部不含液态电解质,避免了因泄漏或短路等原因引发的火灾和爆炸风险。
此外,固态电池采用固态材料,可以在更宽的温度范围内稳定工作,不会受到温度波动带来的影响。
然而,固态电池也面临着一些挑战。
首先是制造成本的问题,目前固态电池的制造成本仍然较高,主要原因在于所需材料价格昂贵。
其次,固态电解质和电极材料之间的界面接触不良,可能导致离子导通不畅,从而降低电池性能。

最后,固态电池的功率密度相对较低,这意味着其充放电速度较慢,可能在某些应用场景下不够满足需求。
因此,需要对固态电池技术进行进一步研究和优化,以解决这些挑战,并推动其商业化应用。
本质上的突破。随着激烈的动力电池产业竞争,各式各样新型的动力电池不断涌现。
其中,固态电池以其众多优势而备受关注,它由一个正极、一个负极和两个固态电解质组成,可以大大降低起火和爆炸的风险。
然而,目前市场上已经有类似产品面世。
为了能够在固态电池领域占据更大的市场份额,各大企业都在努力降低成本,以便能够量产且具竞争力地出售这些产品。
因为硫化物固态电解质并不是目前所有固态电解质中性能最顶尖的选择。
另外,通过与量子点等新材料结合,也还有很大的改进空间。
因此,研究人员提出了一种新型硫化物固态电解质LPSO,将其应用于固态电池体系中,以使其能够与各种负极材料兼容良好,并确保不影响性能。
这项研究的成果引起了广泛关注,因为目前市场上硫化物电解质已经超过195美元/公斤,高昂的成本成为阻碍商业化的一大突破口。
然而,这一新型硫化物固态电解质LPSO的成本仅为每公斤14.42美元,相比之下具有巨大的价格优势。
研究团队进行了一系列实验,将LPSO应用于各种类型的负极材料中,并发现它与锂金属、硅等负极材料兼容良好且不影响性能。
具体而言,当将LPSO应用于锂负极时,锂负极电池可以持续循环4200小时,表现出良好的稳定性。

这项研究结果在2023年6月30日正式发表在《应用化学》上,对于当前中国储能发展的火热背景下,这一成果无疑将使中国继续在固态电池方面处于领先地位。
低成本的优势。较低成本的硫化物固态电解质将对固态电池市场的发展产生重要影响。
首先,目前市场上的硫化物固态电解质已经超过了195美元/公斤,而低于50美元的价格才能实现真正意义上的商业化。
这表明,如果LPSO能够规模化量产,无疑将推动硫化物固态电解质经济性的提高,从而加速固态电池技术的大规模应用。
其次,新型硫化物固态电解质LPSO与锂金属、硅等负极材料兼容良好的消息,对于各大企业来说犹如春风送暖,为进一步研发和改进固态电池提供了更多的可能性。
这意味着未来可能会有更多类型的固态电池问世,以满足不同市场需求,从而使市场竞争更加激烈,最终带来更具性价比的新产品。

除却新能源汽车外,碳中性的目标是全球各国提出的一项重要举措,而储能系统作为实现这一目标的重要组成部分,有望在未来发挥更大作用。
固态电池技术由于其高能量密度和长循环寿命,非常适合用于储能系统,因此LPSO的广泛应用将进一步促进储能技术的发展,为全球实现碳中性目标提供有力支持。
此外,在消费电子产品领域,随着人们对便携性和续航能力要求的不断提高,更小巧、更高容量的便携电子产品也成为发展的趋势。
如果LPSO能够大规模应用于消费电子产品领域,将使我们的生活更加便利。
天天的突破 生产出来使用上啊
前面说能量密度低,后面又说能量密度高,小编是发烧了说胡话?
天天吹这些!早二十年前就吹石墨烯电池!
固态怎样发挥化学反应讲解下?怎样把各个体积的能量融为一体产生反应?
电池几千小时寿命,汽车能跑多少公里?