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原位聚合三维陶瓷骨架增强全固态锂电池电解质

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无机材料学报 2020年第12期35卷 1357-1364,I0004-I0005页

作者：颜一垣鞠江伟于美燕陈守刚崔光磊中国海洋大学材料科学与工程学院青岛266100 中国科学院青岛生物能源与过程研究所青岛266101

有机/无机复合电解质被认为是全固态锂电池中最具潜力的固态电解质之一,但由于无机填料易团聚,通过提高无机填料含量来改善复合电解质的电导率难有成效。此外,在全固态锂电池中,电解质和电极之间松散的固-固接触造成过大的界面阻抗,限... 详细信息

有机/无机复合电解质被认为是全固态锂电池中最具潜力的固态电解质之一,但由于无机填料易团聚,通过提高无机填料含量来改善复合电解质的电导率难有成效。此外,在全固态锂电池中,电解质和电极之间松散的固-固接触造成过大的界面阻抗,限制了全固态锂电池的性能。本研究采用固相法合成具有Li^+连续传输通道的自支撑三维多孔Li6.4Al0.1La3Zr1.7Ta0.3O12骨架,并利用原位聚合的方法构筑一体化电解质/电极固-固界面。此策略指导合成的复合电解质的室温电导率可达1.9×10^−4 S·cm^−1。同时,一体化的界面使得Li-Li对称电池的界面阻抗从1540Ω·cm^2降低至449Ω·cm^2,因此4.3 V(vs.Li^+/Li)的LiCoO2|Li全固态锂电池展现出良好的电化学性能。

关键词：固态复合电解质原位聚合多孔骨架全固态电池

全固态电池到2030年能量产吗?如果量产,市场渗透率有多少?

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中国粉体工业 2023年第5期 58-61页

7月25日,全球知名机构咨询机构SNE research发布了一份报告,到2030年,液态锂离子电池在动力电池的市场仍将占据绝对优势,即使全固态电池成功批量生产,由于成本问题很难解决,市场渗透率也会非常低。SNE research表示,到2030年,全球液态... 详细信息

7月25日,全球知名机构咨询机构SNE research发布了一份报告,到2030年,液态锂离子电池在动力电池的市场仍将占据绝对优势,即使全固态电池成功批量生产,由于成本问题很难解决,市场渗透率也会非常低。SNE research表示,到2030年,全球液态锂离子电池供应量将从2023年的687GWh增加到2943GWh,增加4.3倍,占电池市场的95%以上,全固态电池的供应量则会从2025年开始的0.2GWh,增加到131GWh,市场渗透率将达到4%左右。

关键词：锂离子电池全固态电池市场渗透率电池市场批量生产咨询机构动力电池

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无机固态电解质界面改性技术研究进展

功能材料 2024年第6期55卷 6079-6087页

作者：刘利洁智海瑞张开悦杨全占赵晖沈阳理工大学材料科学与工程学院沈阳110159 辽宁大学物理学院沈阳110036

全固态锂离子电池,因其能量密度和安全性的优势而受到广泛关注,固态电解质作为全固态电池的核心部件对其工作性能具有至关重要的影响。当前研究较为成熟的固态电解质体系包括氧化物、硫化物和聚合物三种,其中氧化物固体电解质的能量密... 详细信息

全固态锂离子电池,因其能量密度和安全性的优势而受到广泛关注,固态电解质作为全固态电池的核心部件对其工作性能具有至关重要的影响。当前研究较为成熟的固态电解质体系包括氧化物、硫化物和聚合物三种,其中氧化物固体电解质的能量密度、稳定性和循环寿命等性能较好,是较为理想的固态电解质材料,但其与电极间存在的严重的界面接触问题束缚了固态电池的大规模应用。目前针对改善不同类型固态电解质界面问题的研究较多,综述了近几年报道的无机固态电解质与电极间的界面问题的前沿研究,系统归纳了几类主要的界面改性方法,着重对复合正极、界面处理工艺优化、引入界面层以及复合电解质等研究方法进行了介绍与应用前景展望。

关键词：全固态电池固态电解质界面改性复合材料

全固态无负极锂金属电池纳米化复合集流体构筑

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物理化学学报 2023年

作者：刘泽宇黄文泽肖阳张俊东孔伟进武鹏赵辰孜陈爱兵张强宝马(中国)服务有限公司清华大学致理书院河北科技大学化学与制药工程学院清华大学探微书院清华大学化学工程系绿色化学反应工程与技术北京市重点实验室

全固态无负极锂金属电池(AFSSLB)是一种通过初次充电形成金属锂负极的新型锂电池，它的负极与正极容量比为1，能使任意锂化正极系统达到最大能量密度。无机固态电解质的引入使无负极锂金属体系兼具高安全性。然而，电池循环过程中的锂... 详细信息

全固态无负极锂金属电池(AFSSLB)是一种通过初次充电形成金属锂负极的新型锂电池，它的负极与正极容量比为1，能使任意锂化正极系统达到最大能量密度。无机固态电解质的引入使无负极锂金属体系兼具高安全性。然而，电池循环过程中的锂离子通量不均导致的界面接触损失和锂枝晶生长会不断加剧，从而造成电池循环容量迅速衰减。本文构筑了纳米化的银碳复合集流体，显著增强了全固态无负极锂金属电池中集流体-电解质界面的性能。使用该集流体的固态电池循环过程中接触良好，界面阻抗为～10 Ω·cm-2。从而实现了超过7.0 mAh·cm-2锂金属的均匀稳定沉积，并在0.25 mA·cm-2的电流条件下实现循环200次以上。

关键词：全固态电池无负极锂金属二次电池纳米集流体界面接触锂金属电池

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全固态电池生产工艺分析

汽车文摘 2022年第2期 31-35页

作者：翟喜民孙笑寒姜涛别晓非杨贺捷中国第一汽车股份有限公司新能源开发院长春130013 汽车振动噪声与安全控制综合技术国家重点实验室长春130013

由于液态锂离子电池中电解液存在易燃易爆的问题,很难从根本上同时保证电池的高能量密度和高安全性。因此,通过固体电解质取代有机电解液的全固态电池有望成为目前市场上锂离子电池最安全的替代品。目前,全固态电池的研究大多集中在以... 详细信息

由于液态锂离子电池中电解液存在易燃易爆的问题,很难从根本上同时保证电池的高能量密度和高安全性。因此,通过固体电解质取代有机电解液的全固态电池有望成为目前市场上锂离子电池最安全的替代品。目前,全固态电池的研究大多集中在以下方面:提高固体电解质的离子电导率、优化界面和提高稳定性,对全固态电池的规模化生产工艺和批量化制造方面的研究较少。全固态电池想要真正市场化应用,必须将实验室研究与工业化制造相结合。从工艺角度阐述固体电解质可行的成膜方法,以及全固态电池的制备工艺,可以为后续大尺寸全固态电池的规模化生产提供指导。

关键词：全固态电池固体电解质湿法工艺新能源汽车

中科院院士欧阳明高：跨越创新周期迎接国际新一轮动力电池技术之争 C06

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中科院院士欧阳明高：跨越创新周期迎接国际新一轮动力电池技术...

中国经营报

作者：尹丽梅童海华

在汽车产业链领域，被业内公认为“下一代电池技术”的固态电池，因具有更高的安全性、更长的循环寿命、更高的能量密度、高功率特性以及更强的温度适应性等优点，正在快速“升温”，形成多方竞逐博弈的趋势。 “现在行业内已经形成共... 详细信息

在汽车产业链领域，被业内公认为“下一代电池技术”的固态电池，因具有更高的安全性、更长的循环寿命、更高的能量密度、高功率特性以及更强的温度适应性等优点，正在快速“升温”，形成多方竞逐博弈的趋势。 “现在行业内已经形成共识，全固态电池是公认的下一代电池的首选?

关键词：全固态电池欧阳明创新周期动力电池新一轮中科院

来源： cnki报纸评论

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正极组成对硫系全固态电池电化学性能的影响

硅酸盐学报 2019年第10期47卷 1415-1422页

作者：刘通吴晓萌于红玉王金敏田文生吴勇民汤卫平空间电源技术国家重点实验室上海空间电源研究所上海200245 上海第二工业大学上海201209

研究了LiCoO2/Li10GeP2S12(LGPS)/In全固态电池复合正极中不同含量LiCoO2对其电化学性能发挥的影响。在25℃、0.05 C倍率条件下,LiCoO2含量占比为35%(质量分数,下同)、50%、65%的复合正极具有134.1、137.7、131.3 mA?h/g的首圈放电容量... 详细信息

研究了LiCoO2/Li10GeP2S12(LGPS)/In全固态电池复合正极中不同含量LiCoO2对其电化学性能发挥的影响。在25℃、0.05 C倍率条件下,LiCoO2含量占比为35%(质量分数,下同)、50%、65%的复合正极具有134.1、137.7、131.3 mA?h/g的首圈放电容量,以及74.1%、88.2%、87.8%的首圈Coulomb效率,均在LiCoO2含量为50%时出现了最大值。功率特性和循环性能也出现了相似的趋势。这是因为正极中LiCoO2含量较低时,大量的导电碳和LGPS中的S诱发的副反应生成了界面非活性层,导致了电池阻抗上升,阻碍了LiCoO2电化学反应的正常进行。而当正极中LiCoO2含量较高时,导电碳和LGPS电解质含量不足,引发导电网路缺失,影响了LiCoO2电化学性能的有效发挥。

关键词：全固态电池钴酸锂复合正极硫系电解质副反应

动力电池回收：蓝海市场背后的难题与挑战 006

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动力电池回收：蓝海市场背后的难题与挑战

基于聚碳酸丙烯酯基聚合物电解质和有机正极的全固态钠电池

中国经济时报

作者：王小霞

“当前，动力电池回收利用产业尚处于发展初期，目前仍是蓝海市场。”多位动力电池回收行业人士告诉中国经济时报记者，随着我国新能源汽车产业的快速发展，未来将退役大量的动力电池，动力电池回收市场将产生巨大的经济和环境效益。 ... 详细信息

“当前，动力电池回收利用产业尚处于发展初期，目前仍是蓝海市场。”多位动力电池回收行业人士告诉中国经济时报记者，随着我国新能源汽车产业的快速发展，未来将退役大量的动力电池，动力电池回收市场将产生巨大的经济和环境效益。虽然行业发展前景诱人，但中国经济时报记?

关键词：动力电池负责人回收利用技术整车企业全固态电池电池生产新能源车小作坊蓝海市场中国经济时报

来源： cnki报纸评论

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物理化学学报 2020年第5期36卷 12-17页

作者：费慧芳刘永鹏魏传亮张煜婵冯金奎陈传忠于慧君山东大学&莱斯大学碳纳米材料研究中心材料液固结构演变与加工教育部重点实验室山东大学材料科学与工程学院济南250061 山东大学深圳研究院广东深圳518057 高效洁净机械制造教育部重点实验室国家机械工程实验教学示范中心山东大学机械工程学院济南250061

聚碳酸酯具有较高的介电常数和较强极性的碳酸酯基团,是一类高性能的聚合物固态电解质,但是它在全固态钠离子电池体系中的研究非常少。本文以简便的方法成功制备出了聚碳酸丙烯酯基全固态聚合物电解质,并研究了该全固态电解质在以3,4,9,... 详细信息

聚碳酸酯具有较高的介电常数和较强极性的碳酸酯基团,是一类高性能的聚合物固态电解质,但是它在全固态钠离子电池体系中的研究非常少。本文以简便的方法成功制备出了聚碳酸丙烯酯基全固态聚合物电解质,并研究了该全固态电解质在以3,4,9,10-苝四甲酸二酐为正极的有机全固态钠电池中的应用。这种全固态聚合物电解质在钠离子电池中的应用能够有效提高钠离子电池的安全性,防止过充、电解液泄露甚至爆炸等一系列不安全因素带来的隐患。结果表明:这种聚碳酸丙烯酯基全固态聚合物电解质在室温下具有较高的电导率,并且循环前后的阻抗测试说明了该电解质与有机正极具有良好的兼容性。取代了传统液体有机电解液后,该全固态钠电池在室温下展示出了优异的循环性能,循环50周后,容量保持率为99.1%;然而,同类型的液体电池遭受了严重的容量衰减,循环50周后容量只有24.6 mAh·g^−1,容量保持率仅为20.5%。

关键词：全固态电池聚碳酸丙烯酯 3,4,9,10-苝四甲酸二酐有机正极高安全性