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國(guó)泰君安-產(chǎn)業(yè)觀察01期:【電池材料技術(shù)】電解質(zhì)材料升級(jí),固固界面接觸為核心-231010
上傳日期:
2023/10/10
大?。?/td>
1103KB
格式:
pdf 共16頁(yè)
來(lái)源:
國(guó)泰君安
評(píng)級(jí):
--
作者:
王浩
下載權(quán)限:
此報(bào)告為加密報(bào)告
固態(tài)電池循環(huán)次數(shù)已達(dá)產(chǎn)業(yè)化標(biāo)準(zhǔn),電解質(zhì)決定固態(tài)電池產(chǎn)業(yè)化進(jìn)度。
固態(tài)電池是行業(yè)內(nèi)探討的電池的終極形態(tài),根源上解決兩大核心痛點(diǎn):電池的能量密度和安全性。
固態(tài)電池循環(huán)次數(shù)已達(dá)產(chǎn)業(yè)化標(biāo)準(zhǔn)。固態(tài)電池技術(shù)近期獲重大突破,10分鐘充滿續(xù)航1200公里。豐田公司可以制造出續(xù)航里程為1200公里的固態(tài)電池,充電時(shí)間為10分鐘或更短。在高倍率快充下,其容量無(wú)法完全發(fā)揮,但循環(huán)性能反而更好,進(jìn)一步驗(yàn)證固態(tài)電池在實(shí)際應(yīng)用中具有很好的性能。
固態(tài)電池電解質(zhì)研究進(jìn)度決定固態(tài)電池產(chǎn)業(yè)化進(jìn)度。半固態(tài)電池的技術(shù)和全固態(tài)類似,主要解決固態(tài)電池安全性問(wèn)題。全固態(tài)較半固態(tài)技術(shù)更進(jìn)一步,使用固態(tài)電解質(zhì),電解質(zhì)的固固界面接觸的穩(wěn)定性是其核心工藝。其電解質(zhì)是固態(tài)的,必須解決電解質(zhì)的穩(wěn)定性和界面接觸問(wèn)題。
鋰硫(硒)固態(tài)電池為固態(tài)電解質(zhì)主流研究路線。
固態(tài)電池需使用固態(tài)電解質(zhì),鋰硫(硒)固態(tài)電池為固態(tài)電解質(zhì)主流研究路線。新型電解質(zhì)的開(kāi)發(fā),有乳化物電解質(zhì)體系、硫化物電解質(zhì)體系、氯化物電解質(zhì)體系。乳化物電解質(zhì)在負(fù)極上的耐還原性較差,因此無(wú)法在負(fù)極和電解質(zhì)膜上使用,只能在中間層使用。鋰硫電池的能量密度更高,因此成為研究路線的主要選擇。
鋰硫電池與鋰硫(硒)電池存在同樣的問(wèn)題。
鋰硫(硒)電池是鋰硫電池的改進(jìn)型電池,電池雖能量密度高,但存在循環(huán)壽命低、倍率性能低的問(wèn)題。其最主要問(wèn)題在于使用醚電解液。
固態(tài)電池使用鋰金屬作為電池負(fù)極,需解決固固界面問(wèn)題。
固固界面易導(dǎo)致離子傳導(dǎo)率下降,電池在發(fā)生電化學(xué)反應(yīng)時(shí)會(huì)發(fā)生物理變化與化學(xué)變化,從而降低倍率性能。
目前鋰金屬電池的問(wèn)題在于長(zhǎng)出枝晶,三明治結(jié)構(gòu)或可解決枝晶問(wèn)題。
固態(tài)電池距量產(chǎn)仍有較長(zhǎng)研究路程。
尚無(wú)法商業(yè)化的原因主要在于工藝和設(shè)備未定。工藝定則設(shè)備定,而后可進(jìn)行產(chǎn)業(yè)化批量生產(chǎn),發(fā)揮規(guī)模效應(yīng),完成降本。目前工藝仍有以下問(wèn)題亟需解決:(1)鋰金屬負(fù)極電池制備問(wèn)題;(2)固固界面電池的問(wèn)題;(3)成本高昂?jiǎn)栴}。
風(fēng)險(xiǎn)提示
新能源車銷售不及預(yù)期,地區(qū)排產(chǎn)計(jì)劃變動(dòng),產(chǎn)品研發(fā)不及預(yù)期等
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