中國儲能網訊：固態(tài)電池作為下一代鋰電池的核心技術方向，在新能源汽車、低空經濟等領域具備廣闊的應用前景。針對這一前沿技術，我國科學家近期取得一批新進展。
今后新能源車續(xù)航能有多遠？技術實現(xiàn)商業(yè)化難點在哪？一起來看本期快問快答！
Q：今后新能源車續(xù)航能有多遠？
A: 近日，我國科學家成功攻克全固態(tài)金屬鋰電池的“卡脖子”難關，讓固態(tài)電池性能實現(xiàn)跨越式升級，以前100公斤電池最多支持500公里續(xù)航，如今有望突破1000公里天花板。
Q：近期技術實現(xiàn)了哪些突破？
A: 電池充放電全靠鋰離子在正負極間“往返跑”。鋰離子相當于電池中的“外賣小哥”，負責把電子從電池正極送到負極，固態(tài)電解質就是“送外賣”所行駛的“道路”。
常用的硫化物固體電解質，硬度高、脆如陶瓷，而金屬鋰電極卻軟得像橡皮泥。這兩種材料貼合時，就像把“橡皮泥”粘在“陶瓷板”上，界面處坑坑洼洼，難走的“路”會影響電池充放電效率。近期，我國多個科研團隊紛紛出手，讓“陶瓷板”和“橡皮泥”實現(xiàn)嚴絲合縫，有望解決固固界面的接觸難題，徹底打通固態(tài)電池的續(xù)航瓶頸。
比如，中國科學院物理研究所聯(lián)合多家科研團隊開發(fā)的“特殊膠水”，在電池工作時，會順著電場跑到電極和電解質的接口處，主動吸引通行的鋰離子過來，哪里有小縫隙、小孔洞，就自動流過去填滿。通過一番縫縫補補，電極和電解質就能自己貼得嚴嚴實實，從而突破全固態(tài)電池走向實用的瓶頸。
Q：全固態(tài)金屬鋰電池商業(yè)化難在哪？
A: 要實現(xiàn)商業(yè)化應用，除了技術攻關和材料性能提升外，關鍵還要降本。首先，固態(tài)電解質和更高理論容量的正負極在內的原材料成本較高。比如，鋰硫化物的價格是碳酸鋰的數倍。其次，固態(tài)電池對生產環(huán)境與原材料純度的要求極高，對生產工藝和質量控制提出了更嚴苛的要求，生產設備替換率也更大。此外，產業(yè)鏈的不完善也會推高成本。
專家表示，當下需以“技術攻堅＋產業(yè)生態(tài)力”雙輪驅動，將實驗室優(yōu)勢轉化為市場話語權，才能在全球新能源產業(yè)持續(xù)占據領先地位。要加大對固態(tài)相關企業(yè)的支持力度，降低企業(yè)前期風險成本，激發(fā)固態(tài)電池產業(yè)鏈市場活力。同時加強產業(yè)鏈上下游企業(yè)溝通合作，上游原材料供應商與中游電池制造商合作，共同研發(fā)和攻關關鍵材料，保障原材料穩(wěn)定供應；中游電池制造商與下游客戶合作，開發(fā)適合不同應用場景的電池產品，共同推動固態(tài)電池產業(yè)的發(fā)展壯大。
