全固態(tài)鋰二次電池可能具有優(yōu)勢

全固態(tài)鋰離子電池相關(guān)于液態(tài)鋰離子電池的優(yōu)勢包括:

(1)安全性能高

由于電解液含有易燃的有機溶劑,內(nèi)部短路時溫度飆升的攻擊很容易引起燃燒,甚至爆炸,設(shè)備要抵抗溫度上升和短路安全設(shè)備結(jié)構(gòu),這將新增資本,但仍然不能完全解決安全問題。聲稱BMS是世界上最好的特斯拉，ModelS今年僅在我國就發(fā)生了嚴重的火災。

許多無機固體電解質(zhì)數(shù)據(jù)都不可燃、無腐蝕、無蒸發(fā)、無泄漏問題，并且有望克服鋰枝晶現(xiàn)象，因此根據(jù)無機固體電解質(zhì)全固態(tài)鋰二次電池有望具有較高的安全特性。聚合物固體電解質(zhì)仍然存在一定的燃燒風險，但與含可燃溶劑的液體電解質(zhì)電池相比，其安全性有了很大的提高。

(2)能量密度高

目前，商店里使用的鋰離子電池的能量密度最高可達300Wh/kg左右。關(guān)于全固態(tài)鋰離子電池，假如在陰極中使用金屬鋰，能量密度有望達到300-400wh/kg甚至更高。該要求表明，由于固體電解質(zhì)的密度高于液體電解質(zhì)的密度，因此關(guān)于相同的正負數(shù)據(jù)系統(tǒng)，液體電解質(zhì)鋰離子電池的能量密度顯著高于所有固體鋰離子電池的能量密度。整個固體鋰二次電池能量密度高，因為陰極可選用金屬鋰數(shù)據(jù)。

(3)循環(huán)壽命長

固體電解質(zhì)可防止在充放電過程中，液體電解質(zhì)繼續(xù)形成和生長固體電解質(zhì)界面膜，鋰枝晶穿透膜的問題，可大大改善金屬鋰離子電池的循環(huán)和使用壽命。

(4)工作溫度范圍寬

全固態(tài)鋰離子電池假如全部選用無機固態(tài)電解質(zhì)，最高工作溫度有望提高到300℃甚至更高，目前大容量全固態(tài)鋰離子電池的低溫功能有待提高。電池的具體工作溫度范圍重要與電解液的高低溫特性和界面電阻有關(guān)。

(5)電化學窗口寬

全固態(tài)鋰離子電池的電化學穩(wěn)定窗口寬，可達5V，適合高壓電極數(shù)據(jù)，有利于能量密度的進一步提高。現(xiàn)在主流三聯(lián)電池的電壓在4.2v到4.5v之間。

它具有靈活性的優(yōu)點

全固態(tài)鋰離子電池可制成薄膜電池和柔性電池，未來可用于智能可穿戴和可植入醫(yī)療設(shè)備。與柔性液體電解質(zhì)鋰離子電池相關(guān)，包裝更簡單、更安全。