凝聚態(tài)電池：高比能與高安全兼得

　　近日，寧德時(shí)代正式發(fā)布凝聚態(tài)電池。該電池單體能量密度最高可達(dá)500Wh/kg，實(shí)現(xiàn)高比能與高安全兼得，并可快速實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)。目前，寧德時(shí)代正在進(jìn)行民用電動(dòng)載人飛機(jī)項(xiàng)目的合作開發(fā)，執(zhí)行航空級(jí)的標(biāo)準(zhǔn)與測試，滿足航空級(jí)的安全與質(zhì)量要求。

　　凝聚態(tài)電池兼具高比能和高安全的特性

　　2022年6月，寧德時(shí)代董事長曾毓群在重慶車展上透露，寧德時(shí)代正在研發(fā)凝聚態(tài)電池。同年8月，寧德時(shí)代首席科學(xué)家吳凱表示，寧德時(shí)代計(jì)劃在2023年推出新一代電池電芯：凝聚態(tài)電池，并介紹凝聚態(tài)電池具有安全性高、可靠性高、循環(huán)壽命長等特點(diǎn)。時(shí)隔近一年，寧德時(shí)代凝聚態(tài)電池終于揭開“神秘面紗”。

　　發(fā)布會(huì)上，吳凱介紹，寧德時(shí)代凝聚態(tài)電池采用高動(dòng)力仿生凝聚態(tài)電解質(zhì)，其能構(gòu)建微米級(jí)別自適應(yīng)網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，調(diào)節(jié)鏈間相互作用力，在增強(qiáng)微觀結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性的同時(shí)，提高電池動(dòng)力學(xué)性能，提升鋰離子運(yùn)輸效率。電池單體能量密度最高可達(dá)500Wh/kg。

　　同時(shí)，凝聚態(tài)電池還聚合超高比能正極、新型負(fù)極、隔離膜等材料體系?！耙虼?，凝聚態(tài)電池既具備優(yōu)秀的充放電性能，又具備高安全性能?！眳莿P說。

　　“高比能和高安全永遠(yuǎn)是鋰電池研發(fā)需要持續(xù)解決的一對(duì)矛盾，鋰電池新型電解質(zhì)的開發(fā)為此提供了一個(gè)有效解決方案。寧德時(shí)代凝聚態(tài)電池體系在一定程度上解決了電池高比能和高安全的矛盾，在成功商業(yè)化后可望用于對(duì)高比能和高安全性要求高的航天級(jí)、高端車規(guī)級(jí)等應(yīng)用領(lǐng)域?！币晃粯I(yè)內(nèi)人士告訴《中國電子報(bào)》記者。

　　目前，寧德時(shí)代正在進(jìn)行民用電動(dòng)載人飛機(jī)項(xiàng)目的合作開發(fā)，執(zhí)行航空級(jí)的標(biāo)準(zhǔn)與測試，滿足航空級(jí)的安全與質(zhì)量要求。同時(shí)，寧德時(shí)代也將推出凝聚態(tài)電池的車規(guī)級(jí)應(yīng)用版本，并在今年內(nèi)具備量產(chǎn)能力。

　　全固態(tài)鋰電池成為未來電池技術(shù)發(fā)展方向

　　何為凝聚態(tài)電池？TrendForce集邦咨詢分析師曾佑鵬向《中國電子報(bào)》記者介紹，凝聚態(tài)電池實(shí)際上是半固態(tài)電池的一種。區(qū)別于三元鋰電池和磷酸鐵鋰電池等傳統(tǒng)液態(tài)鋰電池，凝聚態(tài)電池最主要的變化在于電解液。凝聚態(tài)電池的電解液為凝膠態(tài)電解質(zhì)，兼具力學(xué)穩(wěn)定性和離子傳輸性能。它較傳統(tǒng)液態(tài)鋰電池電解液，溶劑使用量減少，同時(shí)添加氧化物固態(tài)電解質(zhì)、聚合物等化合物，雖然仍保留液態(tài)成分，但不具有流淌性。

　　“凝聚態(tài)電池在技術(shù)原理上仍未改變液態(tài)鋰電池中Li+的傳輸機(jī)理，因此仍可適配現(xiàn)有材料體系，同時(shí)也可針對(duì)性開發(fā)不同的材料配方，并在電池的生產(chǎn)工藝上做一定的調(diào)整。”曾佑鵬說，雖然凝聚態(tài)電池在安全性和能量密度等方面有所提升，但或存在循環(huán)壽命、倍率性能下降等問題，其成本也高于現(xiàn)有成熟材料體系的鋰電池成本。

　　“凝聚態(tài)電池是行業(yè)對(duì)半固態(tài)、固態(tài)電池的進(jìn)一步探索。未來的方向?qū)⑹浅嬲饬x上具備超長續(xù)航、更具安全性及成本競爭力的全固態(tài)鋰電池技術(shù)發(fā)展?！痹御i說。（記者 張維佳）

　　轉(zhuǎn)自：中國電子報(bào)

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