介绍全固态锂二次电池的缺陷及解决方法
来源：宝鄂实业
2019-10-15 20:33
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全固态锂二次电池的缺陷及解决方法
虽然全固态锂二次电池在许多方面具有明显的优势，但也存在一些亟待解决的问题。为了解决这些问题，工程师们做了各种各样的尝试，下面给出一些可能的解决方案：
四。核心材料
（1）固体电解质
固体电解质是全固态锂二次电池的核心部件，其发展直接影响全固态锂二次电池的产业化进程。目前，固体电解质的研究主要集中在三种材料：聚合物、氧化物和硫化物。
聚合物固体电解质（spe）由聚合物基体（如聚酯、聚醚、多胺等）和锂盐（如liclo4、liasf6、lipf6等）组成。自1973年p.v.wright在碱金属盐络合物中发现离子导电性以来，高分子材料以其重量轻、弹性好、机械加工性能优异等优点受到广泛关注。spe也是第一种实现实际应用的固体电解质。
氧化物固体电解质可按材料结构分为结晶型和非晶型。晶体电解质包括钙钛矿型、钙钛矿型、石榴石型、NASICON型、LISCON型等。非晶氧化物的研究热点是薄膜电池和部分结晶非晶材料中的LiPON型电解质。
硫化物固体电解质来源于氧化物固体电解质，其中氧被硫取代。由于硫的电负性小于氧的电负性，锂的结合力较小，因此可以获得更多的自由移动锂离子。同时，硫元素的半径大于氧元素的半径。当硫元素取代氧元素时，晶格结构膨胀，形成较大的锂离子通道，提高了电导率，室温下可达到10-4-10-2s/cm。
（2）正极材料
全固态锂二次电池正极一般采用复合电极，除了电极的活性物质外，还含有固体电解质和导电剂，同时在电极中起到离子和电子的传输作用。licoo2、lifepo4和limn2o4的研究非常广泛。后期开发高镍层状氧化物、富锂锰基和高压镍锰尖晶石型正极材料是可能的。同时，应重视新型无锂正极材料的研发。
（3）阳极材料
目前，全固态锂二次电池负极材料主要集中在金属锂负极材料、碳基负极材料和氧化物负极材料三大类。这三种材料各有利弊。其中，金属锂负极材料以其大容量、低电位等优点成为全固态锂电池最重要的负极材料之一。
