硫化物全固态电池技术研究进展


来源:中国粉体网   青黎

[导读]  实现全固态电池的聚合物、氧化物、硫化物三条技术路线中,硫化物固体电解质由于拥有最高的锂离子电导率和良好的机械性能而成为最有潜力的技术方向之一。

中国粉体网讯  目前,锂电池的安全性能受到了越来越多的关注。基于对高容量和高安全性的锂离子电池的需求,研究者将目光转向固态电池,通过使用固体电解质取代液体电解质的方法,在提高安全性的同时,还增加了能量密度,从而逐渐成为研究焦点。固体电解质是固态电池的核心部分,是实现全固态锂电池高安全性能、高循环稳定性和高能量密度的关键材料。


国内外许多高校、科研院所和相关企业,在固体电解质领域进行了大量的研究工作,共同推动固态锂离子电池关键材料的研制和产业化进程,开创以聚合物、氧化物和硫化物电解质3种主要材料为基础的多方面合作发展的良好格局。而在实现全固态电池的聚合物、氧化物、硫化物三条技术路线中,硫化物固体电解质由于拥有最高的锂离子电导率和良好的机械性能而成为最有潜力的技术方向之一。


硫化物固态电解质来源于S2-替换氧化物固态电解质中的O2-。由于S2-电负性较O2-低,对Li+的束缚力小,硫化物固态电解质中存在更多自由移动的Li+;S2-半径较O2-大,为Li+提供更大的传输通道,更有利于Li+在硫化物固态电解质中的迁移。因此,硫化物固态电解质比氧化物更容易获得超导电性,硫化物固态电解质通常表现出较高的室温离子电导率(10-3~10-4s/cm)。其次,硫化物固态电解质的热稳定性好、电化学窗口宽和机械性能优,在锂电池领域有很好的应用前景。但硫化物固态电解质在空气中极不稳定,易与水和氧气发生反应生成剧毒的HS气体。


实现高比能硫化物全固态电池的实际生产与应用,硫化物固态电池仍面临许多问题需要克服。鉴于此,中国粉体网旗下粉体公开课平台将于2021年9月24日举办“2021高性能固态电解质网络研讨会”,届时来自中科院物理所吴凡研究员将作《硫化物全固态电池技术研究进展》报告,此次报告将重点关注硫化物全固态电池的关键基础科学问题和应用化开发难题,探讨其团队在此领域的研发进展。



报告人介绍

吴凡,国家海外高层次人才引进计划;中科院海外杰出人才引进计划;中科院海外杰出人才引进计划-择优支持;现任中国科学院物理研究所博士生导师,中国科学院大学教授,中科院物理所长三角研究中心科学家工作室主任。2007-2011,浙江大学材料学学士;2011-2014,美国北卡州立大学材料学博士;2014-2016,普林斯顿大学博士后;2016-2018,哈佛大学研究员。发表SCI论文52篇、专著两部、申请美国发明专利3项,国家发明专利16项,国际发明专利2项。


资料来源:

穆道斌,谢慧琳等. 锂离子电池固体电解质的研究与进展

任赞,廖擎伟等. 锂无机固态电解质研究进展


(中国粉体网编辑整理/青黎)


注:图片非商业用途,存在侵权告知删除


推荐0

作者:青黎

总阅读量:468546

相关新闻:
网友评论:
0条评论/0人参与 网友评论

版权与免责声明:

① 凡本网注明"来源:中国粉体网"的所有作品,版权均属于中国粉体网,未经本网授权不得转载、摘编或利用其它方式使用。已获本网授权的作品,应在授权范围内使用,并注明"来源:中国粉体网"。违者本网将追究相关法律责任。

② 本网凡注明"来源:xxx(非本网)"的作品,均转载自其它媒体,转载目的在于传递更多信息,并不代表本网赞同其观点和对其真实性负责,且不承担此类作品侵权行为的直接责任及连带责任。如其他媒体、网站或个人从本网下载使用,必须保留本网注明的"稿件来源",并自负版权等法律责任。

③ 如涉及作品内容、版权等问题,请在作品发表之日起两周内与本网联系,否则视为放弃相关权利。

粉体大数据研究
  • 即时排行
  • 周排行
  • 月度排行
图片新闻