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日本研究人员利用材料信息学来开发高性能固态电解质 以用于充电电池

盖世汽车讯 随着可再生能源的普及和电动汽车迅速发展,市场对高性能全固态电池的需求大幅增长。与使用电解液的传统电池相比,固态电池的能量密度更高、安全性更好、使用寿命更长,并且可在广泛的温度范围内可靠运行。然而,这种电池的广泛应用仍然面临挑战,包括离子电..

盖世汽车讯 随着可再生能源的普及和电动汽车迅速发展,市场对高性能全固态电池的需求大幅增长。与使用电解液的传统电池相比,固态电池的能量密度更高、安全性更好、使用寿命更长,并且可在广泛的温度范围内可靠运行。然而,这种电池的广泛应用仍然面临挑战,包括离子电导率低、界面阻力高,以及电解质中存在的粒子-粒子界面,这会导致电阻增加和能量密度降低。

(图片来源:上智大学)

值得一提的是,关于高性能固态电解质的研究主要集中在无机和有机固态电解质上。无机固态电解质仅传输锂离子;而有机固态电解质支持阴离子和其他物质迁移,但这会导致电极发生副反应,从而降低容量并产生不利影响,例如电池性能和寿命下降。相比之下,无机电解质不易发生副反应,可以提供更长的电池寿命和更高的性能。但它们也存在挑战,例如氧化物型无机固态电解质的稳定性较低,需要进行高温烧结;而硫化物型电解质会与大气水分反应,从而产生有毒的硫化氢气体。

来源:盖世汽车