为了有效降低电动汽车的成本，许多汽车制造商都投入了下一代动力电池技术研究。人们曾经希望通过固态电池来提高汽车动力电池的续航水平，固态电池的研发实例也不少。
2017年5月17日，2017年第五届电动汽车及关键零部件评价国际研讨会在江苏常州成功举行。中国科学院物理研究所研究员李宏详细解释了各种固态电池的发展方向和前景。
目前，液体电解质锂离子电池已进入第三代。其中，阴极材料的电压和容量不断提高，阴极逐渐转向高容量材料，电解质进一步功能化，陶瓷隔膜仍在发展中。在2016年新能源汽车国家重点专项中，各家企业申报的研发计划显示，300Kw/h锂离子动力电池的路线基本选择高镍和NCA。此外，由于纳米硅的技术进步，颗粒尺寸逐渐减小，循环性能迅速提高，但关键是要解决电池的安全性能和循环性能。
在全球范围内，日本早在2008年就制定了国家计划，并希望在2030年实现固态电池的大规模生产。固态电池可分为三种：一种是纯聚合物，如聚环氧乙烷；一种是无机固体电解质的氧化物或硫化物，可以是磷酸盐；第三种是将聚合物和无机化合物结合起来。这三种固体电解质最困难的问题在于锂离子电池或未来金属正极的体积膨胀和收缩。目前，超薄涂层技术还没有办法解决，可能需要添加液体来解决电子越来越大的问题。对于固态电池来说，主要是如何在循环过程中始终保持低的电子阻抗和离子阻抗。
在电解质材料本身，国际上已经开发出许多氧化物、硫化物、氢化物和磷酸盐的薄膜和聚合物。目前，主流电解质材料有三种。首先，氧化物固体电解质，如果使用无机陶瓷代替液体，则需要非常复杂的表面涂层技术；
有必要集中精力从积极的方面解决填充问题。对于硫化物电解质来说，其电导率非常高，关键在于电解质在循环过程中的变化。在基础研究层面，这是世界上最实用的全固态电池路线。对于薄膜电解质来说，尽管离子电导率很低，但由于太薄，很难用于大规模的大容量电池。
根据不同类型的固态电池，李宏研究院进行了详细的分析。
氧化物电解质基固态电池的基本特性
硫化物电解质基固态电池的基本特性
薄膜固态电池的基本特性
聚合物固态电池的基本特性
固态电池的演示与应用
目前，商用大容量电池主要是聚合物固态电池，唯一的商用是聚环氧乙烷，它可以使用厚度为25微米的锂金属，循环1000多次，在60至85度下工作，因此有必要在电池组中进行一些热管理。
2013年，科学院制定了一个战略宣传项目，希望做一些与一些电池相关的技术，将基础研究转移到工业化。目标是达到300Kw/h，但所有材料将在明年6月进入批量生产阶段。就固态而言，PEO的耐压为3.8伏，丙烯酸酯的耐压为4.5伏。
一般来说，正在开发的液态锂离子电池软包装的重量比为20~25%。未来的目标是在国际上发展全固态，这可以带来能量密度和安全性兼容的效果。在工业上，固态电池的发展只需要做好固体电解质和锂金属。该行业已经准备好大规模生产固态锂金属电池，并且在环境控制方面没有问题。我希望有机会与各方合作，推动固态电池的发展。非常感谢。为了有效降低电动汽车的成本，许多汽车制造商都投入了下一代动力电池技术研究。人们曾经希望通过固态电池来提高汽车动力电池的续航水平，固态电池的研发实例也不少。
2017年5月17日，2017年第五届电动汽车及关键零部件评价国际研讨会在江苏常州成功举行。中国科学院物理研究所研究员李宏详细解释了各种固态电池的发展方向和前景。
目前，液体电解质锂离子电池已进入第三代。其中，阴极材料的电压和容量不断提高，阴极逐渐转向高容量材料，电解质进一步功能化，陶瓷隔膜仍在发展中。在2016年新能源汽车国家重点专项中，各家企业申报的研发计划显示，300Kw/h锂离子动力电池的路线基本选择高镍和NCA。此外，由于纳米硅的技术进步，颗粒尺寸逐渐减小，循环性能迅速提高，但关键是要解决电池的安全性能和循环性能。
在全球范围内，日本早在2008年就制定了国家计划，并希望在2030年实现固态电池的大规模生产。固态电池可分为三种：一种是纯聚合物，如聚环氧乙烷；一种是无机固体电解质的氧化物或硫化物，可以是磷酸盐；
第三种是将聚合物和无机化合物结合起来。这三种固体电解质最困难的问题在于锂离子电池或未来金属正极的体积膨胀和收缩。目前，超薄涂层技术还没有办法解决，可能需要添加液体来解决电子越来越大的问题。对于固态电池来说，主要是如何在循环过程中始终保持低的电子阻抗和离子阻抗。
在电解质材料本身，国际上已经开发出许多氧化物、硫化物、氢化物和磷酸盐的薄膜和聚合物。目前，主流电解质材料有三种。首先，氧化物固体电解质，如果使用无机陶瓷代替液体，则需要非常复杂的表面涂层技术；有必要集中精力从积极的方面解决填充问题。对于硫化物电解质来说，其电导率非常高，关键在于电解质在循环过程中的变化。在基础研究层面，这是世界上最实用的全固态电池路线。对于薄膜电解质来说，尽管离子电导率很低，但由于太薄，很难用于大规模的大容量电池。
根据不同类型的固态电池，李宏研究院进行了详细的分析。
氧化物电解质基固态电池的基本特性
硫化物电解质基固态电池的基本特性
薄膜固态电池的基本特性
聚合物固态电池的基本特性
固态电池的演示与应用
目前，商用大容量电池主要是聚合物固态电池，唯一的商用是聚环氧乙烷，它可以使用厚度为25微米的锂金属，循环1000多次，在60至85度下工作，因此有必要在电池组中进行一些热管理。
2013年，科学院制定了一个战略宣传项目，希望做一些与一些电池相关的技术，将基础研究转移到工业化。目标是达到300Kw/h，但所有材料将在明年6月进入批量生产阶段。就固态而言，PEO的耐压为3.8伏，丙烯酸酯的耐压为4.5伏。
一般来说，正在开发的液态锂离子电池软包装的重量比为20~25%。未来的目标是在国际上发展全固态，这可以带来能量密度和安全性兼容的效果。在工业上，固态电池的发展只需要做好固体电解质和锂金属。该行业已经准备好大规模生产固态锂金属电池，并且在环境控制方面没有问题。我希望有机会与各方合作，推动固态电池的发展。非常感谢。
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