鉅大LARGE | 點擊量：791次 | 2019年05月08日
鋰電池未來走向何方?
目前市場上的主流電池仍是鋰電池，甚至鎳氫電池亦未完全退出舞臺。鋁離子電池的出現(xiàn)，夸張一點講是顛覆式的，但比被“妖魔化”的石墨烯超級電池多了一層現(xiàn)實的質感。面對如此勁敵，鋰電池的未來會走向何方呢?
那些值得期待的鋰電池品種
鋰電池領域其實不乏“明星級別”的存在，全固態(tài)鋰電池和鋰-空氣電池便是其中的佼佼者。
1、全固態(tài)鋰電池
“下一代鋰電池應是全固態(tài)鋰電池，”賀教授在“OFweek2015中國鋰電技術產(chǎn)業(yè)研討會”上引用中國工程院陳立泉院士的話說到，“如果現(xiàn)在還不布局全固態(tài)鋰電池，將會錯失發(fā)展時機。鋰硫、鋰空電池成為研究熱點，但其產(chǎn)業(yè)化難度較高。其實如果業(yè)內將全固態(tài)鋰電池問題攻克了，再去做鋰硫、鋰空電池，相關技術難題會迎刃而解?！?/p>
符合Exic IIB T4 Gc防爆標準
充電溫度：0~45℃
-放電溫度：-40~+55℃
-40℃最大放電倍率：1C
-40℃ 0.5放電容量保持率≥70%
全固態(tài)鋰電池是一種使用固體電極和固體電解液的鋰電池。固態(tài)電池一般功率密度較低，能量密度較高。由于固態(tài)電池的功率重量比較高，所以它是電動汽車很理想的電池。
除安全性較傳統(tǒng)鋰電池優(yōu)越外，全固態(tài)鋰電池還有一個很大的優(yōu)勢，就是充放電循環(huán)壽命很長，最長可達45000次，并保存95%的初始容量，這點可讓其它種類電池望塵莫及。
2、鋰-空氣電池
鋰-空氣電池的優(yōu)勢在于其巨大的理論儲能能力，它是迄今為止，能量密度最大的儲能器件，和汽油相當。
按重量計算，它是如今廣泛使用的傳統(tǒng)鋰電池的10倍。一塊鋰空氣電池可使汽車輕松行駛350英里以上，不需消耗汽油，并且相比于傳統(tǒng)電池體積更小也更便宜，不過很難使得電池容量接近理論值。
眾所周知鋰-空氣電池兩個最大的問題是效率低以及不能多次充放電。當鋰離子和氧氣發(fā)生反應生成鋰氧化物時，鋰空氣電池產(chǎn)生電流。而鋰-空氣電池的充電過程則涉及到該反應的逆反應--鋰氧原子間的化學鍵斷裂，并且釋放氧氣。致命問題在于生成的鋰氧化物會覆蓋在電池電極上，從而隔絕了電極與催化劑的接觸，進而減緩反應進程。
如此說來，全固態(tài)鋰電池比鋰-空氣電池商用的時間可能要早得多。
賀教授認為針對存在的問題，鋰空電池未來的研究方向如下：
1)繼續(xù)研發(fā)更加穩(wěn)定的電解液體系，減少因電解液分解導致的副產(chǎn)物積累;同時，電解液添加劑將成為穩(wěn)定體系、提高性能的有效方法。
2)繼續(xù)深入理解鋰空氣電池的反應機理，這對于如何選擇電解液體系，正/負極材料都有很好的指導作用。
3)研究、改善鋰空氣電池正極材料，進一步降低過電壓平臺，提高充放電效率，這是鋰空氣電池推向市場化應用的一個重要因素。
4)研究新的鋰空氣電池的負極材料，提高電池的安全穩(wěn)定性。
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