簡析全固態電池技術

不論是新能源車或儲能設備，最重要的關鍵零部件之一就是電池，這幾年電池行業的一項挑戰就是拉高能量密度、追求更安全的方式，不論是嘗試新的正極、負極材料；或是提高鎳錳鈷（NMC）三元電池鎳的比重；也有人致力于研發不同于傳統鋰電池的技術，像是使用氫燃料電池的氫能源車。而固態電池（Solid-StateBattery）就是被視為是下世代的電池技術。

什么是固態電池

全固態電池到底是一種什么樣的技術？

如果通俗地講，全固態電池就是里面沒有氣體、沒有液體，所有材料都以固態形式存在的電池。

而考慮到現在人們日常生活中最為常見的電池為鋰離子電池，我們在這里將默認把“全固態鋰離子電池”當做全固態電池的代表（暫時忽略全固態鋰硫等新型電池）。

一般來說，鋰離子電池主要由正極、負極、隔膜、電解液、結構殼體等部分組成，其中電解液使得電流可以在電池內部以離子形式傳導。

電解液技術是鋰電池的核心技術之一，也是現在電池工業中利潤很高的一個組成部分。

其中Li+（鋰離子）在內電路中，通過電解質（electrolyte）傳導

但是鋰電池用久后有的會鼓脹，而在更極端的小概率事件下，有的甚至會發生危險（比如近來的扭扭車的電池爆炸事件，導致了相關的生產企業和電池企業遇到了全面的困難）。

另外一般來說，現在的鋰離子電池的工作溫度范圍有限，在40度以上的高溫下壽命會急劇縮短，安全性能會也出現很大的問題（所以特斯拉MODELS會有一套嚴格的電池溫控系統，就是為此）。

實際上，以上所說的幾個安全方面的問題都是與我們現在電池用的有機體系的電解液直接相關的。

而為了解決電池安全問題，提高能量密度，目前科研界和工業界都在研發以及生產全固態電池，也就是把傳統的鋰離子電池的隔膜和電解液，換成固態的電解質材料。

那么說來說去，相比于我們生活中最常見的普通鋰離子電池，全固態電池的優點主要有哪些呢？

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