固态电池用什么原材料 固态电池什么时候量产

固态电池，其能量密度高，可达到目前三元锂电池两倍的能量密度，同等的重量下，可实现双倍的续航里程。例如卫蓝新能源推出的半固态电池，能量密度360Wh/kg，或可实现单次充电续航1000公里。而全固态电池可实现更高的能量密度，打破现有锂电池能量密度受限的格局。那固态电池用什么原材料?具体知识介绍如下!

固态电池用什么原材料?

固态电池正极：可依旧沿用现在的磷酸铁锂、三元锂、锰酸锂等体系;

固态电池负极：石墨负极是最为常见的，固态电池将会以硅系负极材料为主，而锂金属负极短期内实现大规模应用的可能性较小，在能量密度上，石墨<硅系<锂金属;

固态电池隔膜：研究认为通过双层涂覆可替代隔膜，无机固态电解质层涂覆于负极片的双面，有机聚合物层涂覆于无机固态电解质层的表面，目前有观点称硫化物、氧化物全固态电池无需隔膜。而公开的多种固态电池的专利中，也提出了复合隔膜概念，例如无机-有机复合的隔膜。

固态电池电解质：主流的有聚合物、氧化物、硫化物固态电解质，聚合物路线以欧美企业为主;硫化物路线以日韩企业为主，例如丰田、LG、松下等，国内的宁德时代也采用硫化物路线;氧化物路线则以中国企业为主，例如北京卫蓝、江苏清陶、宁波锋锂、台湾辉能等。其中硫化物路线被认为是潜力最大的固态电解质。

固态电池和锂电池有哪些区别?

传统的液态锂离子电池，主要由正负极、电解液、隔膜等组成，其电解质是液态的，而固态电池取而代之的是固态电解质。简单来说，全固态电池内部完全没有液体的存在，由无机物或有机高分子固体作为电池的电解质。一般描述时会分为准固态电池、半固态电池、全固态电池。

液态电解质下，在低温环境下黏度会变大，从而影响电池充放电容量，能量密度提高受限，还处在安全隐患。而全固态电池不含液体，在能量密度、充电效率、安全性等方面表现更优，搭载同样重量的电池，固态电池的可以比三元锂电池多跑一倍的路程。被认为是下一代电池技术。目前，固态电池处于研发阶段，在设备和工艺上都需要有大幅度的革新，在实现大规模量产应用前，成本过高也是迈不过去的坎。

固态电池什么时候量产?

目前，多个企业推出的固态电池，均还处于半固态电池的过渡阶段，全固态电池还不具备量产条件，预计要2030年才能实现大规模量产，最快2026年能实现小规模量产。全固态电池原型早已设计生产出来，但价格极高，不具备装车条件，目前需要对设备、工艺、材料等进行大幅革新，才能实现降本增效。需要投入大量时间、资金用于研发。

作为中国动力电池龙头的宁德时代，此前也表示，需要花10年时间才能实现全固态电池的大规模量产。国外车企中，丰田、本田、大众汽车、现代、宝马等计划2026-2030年量产装车，其中，拥有固态电池最多专利的丰田，已在2019年宣布将与松下合作将固态电池试制化转向产业化。而另一个动力电池巨头，LG新能源则计划于2026年实现全固态电池量产。

而在内拥有最多固态电池相关专利的比亚迪，早在2016年就已确定固态电池是未来发展方向，通过其专利得知，其采用的是氧化物电解质固态电池技术路径。据称比亚迪内部已经做出了固态电池样品，并通过相关测试。因此有人猜测，比亚迪固态电池将会在其高端品牌旗下车型使用。

总结：固态电解质与电极材料之间的界面是固-固状态，因此电解质、电极两者之间的有效接触能力较弱，从而导致离子在固体物质中传输动力学低，由此产生影响电池性能的界面阻抗。