固态电池有什么优势？
来源：宝鄂实业
2019-10-25 21:47
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优势之一：薄--体积小
实践上，体积能量密度对于电池来说是一个很重要的参数，假如就运用领域来说，要求从高到低是消费电子产品》家用电动轿车》电动公交车。
假如通俗地讲，便是体积能量密度高了，因而相同质量的电池才干做的体积更小。
电子产品中的可用空间往往很有限，许多产品（例手机、平板电脑）有近1/3左右的体积和质量现已被电池占有，并且在广大出产厂商和顾客期望对电池进一步进步容量（添加续航）和紧缩体积（便携美观和便于设计）的要求下，高压实、体积能量密度最高的钴酸锂（LCO）电池依然是当仁不让的主流产品。
传统锂离子电池中，需求运用隔阂和电解液，它们加起来占有了电池中近40%的体积和25%的质量。
而假如把它们用固态电解质取代（主要有有机和无机陶瓷资料两个系统），正负极之间的距离（传统上由隔阂电解液填充，现在由固态电解质填充）能够缩短到甚至只要几到十几个微米，这样电池的厚度就能大大地降低 --因而全固态电池技能是电池小型化，薄膜化的必经之路。
不仅如此，许多通过物理/化学气相堆积（PVD/CVD）制备的全固态电池，其全体厚度或许只要几十个微米，因而就能够制成十分小的电源器材，整合到MEMS（微机电系统）领域中。
能够制成体积十分小的电池也是全固态电池技能的一大特征，这能够方便电池习惯各种新式小尺度智能电子设备的运用，而在这一点上传统的锂离子电池的技能是很难到达的。
现在许多纳米资料有用的一大关键障碍就在于比表面积大，体积密度过低，导致假如根据这些资料制成产品，往往相同质量下占有体积过大，即体积能量密度偏低，完全无法满意一般工业品的要求。
所以现在的纳米（电池）资料科研中往往选择了不报导这方面的参数，原因不难理解。
优势之二：柔性化的远景
全固态电池能够通过进一步的优化，变成柔性电池，然后带来更多的功用和体验。
实践上，即使是脆性的陶瓷资料，在厚度薄到毫米级以下后经常是能够曲折的，资料会变得有柔性。
相应的，全固态电池在轻薄化后柔性程度也会有显着的进步，通过运用适当的封装资料（不能是钢性的外壳），制成的电池能够经受几百到几千次的曲折而确保功能根本不衰减。
实践上，以各种可穿戴设备为代表的柔性电子器材是下一代电子产品开展的重要方向，而这就要求该产品中的元件相同需求具有柔性，因而柔性全固态电池是科研与工业界中，十分有远景的明日之星。
不仅如此，功用化的全固态电池潜力远不只以上的柔性电池，通过电池资料结构优化能够制成通明电池，或者是拉伸起伏可达300%的可拉伸电池，或是能够和光伏器材集成化的发电-存储一体化器材等等--全固态电池所意味的功用上的立异运用远景还有许多，在这方面科研人员与工程师们的想像力会给咱们带来越来越多的惊喜。
优势之三：更安全
作为一种能量存储器材，实践上所有电池在热力学实质上都不或许是绝对安全的。
可是电池实践运用中的决定其真正安全性的要素是多方面的，影响要素包含电池的电极资料特性、电解液的性质，以及电子产品中的电池办理系统等。
现在一般商用的锂离子的安全性是大家关怀的要点，在这里用“不够理想”来点评现在电池的安全性，应该是一个比较合适的点评。
优势之四：轻--能量密度高
运用了全固态电解质后，锂离子电池的适用资料系统也会发作改动，其间核心的一点便是能够不必运用嵌锂的石墨负极，而是直接运用金属锂来做负极，这样能够显着减轻负极资料的用量，使得整个电池的能量密度有显着进步。
此外，许多新式高功能电极资料，或许之前与现有的电解液系统的兼容性并不好，可是在运用全固态电解质后该问题能够得到一定的缓解。
综合考虑到以上两大要素，全固态电池比较于一般锂离子电池，能量密度能够有一个较大起伏的提高：现在许多实验室中，都现已能够小规划批量试制出能量密度为300-400Wh/kg的全固态电池了（一般锂离子电池是100-220Wh/kg）。
