固態(tài)電池是鋰電池嗎
固態(tài)電池是一種電池科技。與現(xiàn)今普遍使用的鋰離子電池和鋰離子聚合物電池不同的是,固態(tài)電池是一種使用固體電極和固體電解質(zhì)的電池。
由于科學(xué)界認(rèn)為鋰離子電池已經(jīng)到達(dá)極限,固態(tài)電池于近年被視為可以繼承鋰離子電池地位的電池。固態(tài)鋰電池技術(shù)采用鋰、鈉制成的玻璃化合物為傳導(dǎo)物質(zhì),取代以往鋰電池的電解液,大大提升鋰電池的能量密度。
在固態(tài)離子學(xué)中,固態(tài)電池是一種使用固體電極和固體電解液的電池。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(dòng)汽車(chē)很理想的電池 。
2020年固態(tài)電池技術(shù)研發(fā)有望取得突破性進(jìn)展,在成本、能量密度和生產(chǎn)過(guò)程等方面進(jìn)一步趕超鋰離子電池技術(shù)。
2030年,鋰離子電池將不再是電動(dòng)汽車(chē)電池主流,但其在某些電子原件領(lǐng)域仍有一席之地。
傳統(tǒng)的液態(tài)鋰電池又被科學(xué)家們形象地稱為“搖椅式電池”,搖椅的兩端為電池的正負(fù)兩極,中間為電解質(zhì)(液態(tài))。而鋰離子就像優(yōu)秀的運(yùn)動(dòng)員,在搖椅的兩端來(lái)回奔跑,在鋰離子從正極到負(fù)極再到正極的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中,電池的充放電過(guò)程便完成了。
固態(tài)電池的原理與之相同,只不過(guò)其電解質(zhì)為固態(tài),具有的密度以及結(jié)構(gòu)可以讓更多帶電離子聚集在一端,傳導(dǎo)更大的電流,進(jìn)而提升電池容量。因此,同樣的電量,固態(tài)電池體積將變得更小。不僅如此,固態(tài)電池中由于沒(méi)有電解液,封存將會(huì)變得更加容易,在汽車(chē)等大型設(shè)備上使用時(shí),也不需要再額外增加冷卻管、電子控件等,不僅節(jié)約了成本,還能有效減輕重量。