NASA在其官网介绍,NASA成功研发的固态电池能量密度已达到500Wh/kg,几乎是目前最好的电动汽车电池能量密度的两倍。 ——特斯拉4680锂电池的能量密度约为300Wh/kg。夹在中间的第二层电解质是Li10Ge1P2S12(LGPS),它对锂金属的稳定性较差,但不易发生锂枝晶穿透。
在日本和韩国,丰田已于2008年与固态锂电池初创公司Ilika合作,计划在2025年推出采用固态电池的混合动力汽车。据了解,丰田目前拥有1331项与固态电池相关的全球专利。电池方面,位居全球第一,松下以272项专利位居第二。
梅赛德斯-奔驰今年与马萨诸塞州固态电池初创公司Factial Energy达成战略协议,将向其投资约10亿美元,支持固态电池研发。将于2022年开始测试原型,并在五年内实现小规模生产。大量生产。普通锂金属固态电池在反复充放电的过程中,陶瓷颗粒中经常会出现微米级或亚微米级的裂纹。传统电池的负极材料通常采用石墨,并采用锂金属作为负极材料,从而大大提高了正极的容量。
与此同时,我国电池企业、整车企业和科研院所也在固态电池产业链上下游进行布局。例如,法国的Bollore固态电池就采用了聚合物体系。为了让电动汽车在室温下正常运行,Bollore集团专门为每辆车配备了加热器,在启动前将电池系统加热至60C。至80。此外,国内孚能科技、蜂巢能源、赣锋锂业等企业也纷纷宣布布局固态电池。
该电池的多层设计的特点是,将不稳定的电解质夹在稳定的固体电解质之间,形成三明治结构,并通过实现不稳定电解质层裂纹的良好局部分解来抑制任何锂枝晶的生长。为了进一步推进固态电池的研究,两名研究人员成立了电池初创公司——Adden Energy,叶鹿涵担任首席技术官。
研究人员重点介绍了NASA 开发的独特技术,例如高导电性、超轻电极支架;通过厚度离子传输实现快速动力学;实现通用的干电极处理;和可扩展性。固态电池是新能源领域的最终发展目标之一。全球许多公司和机构都投入了大量的人力、物力进行研发,并且经常有最新的消息传出。中国科学技术大学马成教授研发的新型固态电解质氧氯化锆锂,综合性能可与最先进的硫化物和氯化物固态电解质相媲美,但成本仅为四分之一后者。具有良好的工业潜在应用前景。
据国内多家媒体报道,哈佛大学华裔教授李鑫和他的学生叶鹿涵研发的新型固态电池可重复使用1万次,充电速度最快可达3分钟。相比之下,目前固态电池最好的循环次数为2000-3000次。