5月份,中科院科學家團隊取得了重大突破,解決了固態(tài)電池面臨的一個致命性難題。全固態(tài)電池是用固態(tài)電解質取代了液態(tài)的電解液,同時還能搭配能量密度更高的鋰金屬負極。看似簡單的電解質取代,但卻要面臨無數(shù)個難題。
其中,固態(tài)電池面臨的一個致命性難題就是——固態(tài)電解質會突然短路失效。原因就在于固態(tài)電解質的內部缺陷,例如晶界、孔洞等。缺陷的存在會誘導鋰金屬析出、互連形成的電子通路,直接導致了固態(tài)電池內飾的短路,分為軟短路和硬短路兩個過程。
科學家利用原位透射電鏡技術,首次在納米尺度揭示了無機固態(tài)電解質中的短路機制,以及背后的析鋰動力學。并利用三維電子絕緣且機械彈性的聚合物網(wǎng)絡,發(fā)展出無機/有機復合固態(tài)電解質,有效抑制了短路問題,顯著提升電池電化學穩(wěn)定性。
該研究成果無疑又是全固態(tài)電池的重大技術突破,已發(fā)表在《美國化學會會刊》上。在眾多科學家的努力下,全固態(tài)電池無疑是離我們更近一步了。
5月28日,動力電池一哥也透露了全固態(tài)電池最新進展,2027年有望實現(xiàn)小批量生產(chǎn)。這與寧德時代此前的規(guī)劃保持一致,證明研究進程是比較順利的。寧德時代全固態(tài)電池主要是硫化物和凝聚態(tài)聚合物雙重技術路線,目標是實現(xiàn)500Wh/kg的能量密度。
寶馬方面更是直接宣布,其搭載全固態(tài)電池的 寶馬i7 ( 參數(shù) | 詢價 ) ,已在慕尼黑正式啟動了道路實測,該車是基于現(xiàn)款的寶馬i7改造的,可適配寶馬第五代電驅平臺。固態(tài)電池是Solid Power公司的硫化物電解質棱柱電池,這是美國一家比較受關注的電池企業(yè)。
雖然路測了,但距離上市還是很遙遠的。根據(jù)海外媒體透露的消息,寶馬計劃在2033年首發(fā)搭載固態(tài)電池的電車。今年2月份,寶馬的研發(fā)主管表示:固態(tài)電池真正普及仍需約10年,它一定會到來,但至少要等一代車型的時間。
相比之下,國內車企的節(jié)奏會快很多。例如比亞迪的計劃2027年前后實現(xiàn)全固態(tài)電池批量裝車應用,2030年前后實現(xiàn)大規(guī)模量產(chǎn)。
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