日前，豐田及雷諾/日產/三菱聯盟分別表示，目標在2022-2025年間推出使用固態(tài)電池的電動車。就在去年年底，贛鋒鋰業(yè)也發(fā)布公告稱將建設第一代固態(tài)鋰電池研發(fā)中試生產線。
“兼顧高能量密度和高安全性的固態(tài)電池不僅是電池技術的一個終極目標，并且已經在全球范圍內形成山雨欲來之勢?！?月21日，恩力能源科技有限公司副總經理、CTO車勇博士告訴科技日報記者。
固態(tài)電池是指電池結構中不含液體，所有材料都以固態(tài)形式存在的儲能器件，由“正極材料+負極材料”和固態(tài)電解質組成。由于固態(tài)鋰電池具有安全性能好、能量密度高和循環(huán)壽命長等優(yōu)點，是電動汽車理想的動力電池。
相對于有150年歷史的鉛酸電池而言，于1991年進入產業(yè)化的采用有機電解液的鋰離子電池目前仍然是市場上最先進的電池。
“隨著現代材料科學及制造技術的突飛猛進，‘后鉛后鋰’時代的電池技術已悄然而來。”車勇說，“不久的將來，固態(tài)電池將以堅實的步伐邁入我們的社會，改變我們的生活?！?
車勇解釋，固態(tài)電池擁有非常顯著的優(yōu)點，由于固態(tài)電解質取代了傳統(tǒng)鋰離子電池中可能燃爆的有機電解液，這解決了高能量密度和高安全性的兩難問題，從而將消除電動車用戶的“續(xù)航焦慮”，甚至可望實現快速充電。
迄今為止，經過科學家們的不斷努力，固態(tài)電池技術應該說已經沒有了不可逾越的技術瓶頸，但也仍然存在著技術難題有待解決?！肮虘B(tài)電池的核心技術是達到高離子電導率的固態(tài)電解質材料技術以及實現低阻抗固—固界面的先進制造技術?！避囉逻M一步解釋。在固態(tài)電解質材料方面，日本東京工業(yè)大學的菅野了次教授于2011年發(fā)明了室溫下離子電導率>10-2S/cm(超越了傳統(tǒng)有機電解液)的硫化物固態(tài)電解質。
車勇說，這一技術成為了目前在固態(tài)電池的產業(yè)化方面的龍頭企業(yè)豐田汽車的技術基礎。與硫化物固態(tài)電解質相比，氧化物固體電解質在高安全性及易生產性方面更具優(yōu)勢，但室溫下離子電導率的提升仍是世紀難題。