研究者阐释全固态锂金属电池商业化主要挑战

 
 
研究者阐释全固态锂金属池商业化主要挑战  
 

全固态锂池高度商业化还有多远？近日，上海科技大学助理教授刘巍与斯坦福大学教授崔屹等人发表于Cell Press旗下期刊《化学》上的文章对近年来全固态锂金属池的发展进行梳理，总结出几种提高固体解质导率和减小界面高阻抗的最新途径，讨论了固体解质用于嵌入式化合物、硫和氧气等正极材料的研究，以及全固态锂金属池的关键挑战和未来发展。

锂离子池作为一种应用广泛的储能设备，具有高能量密度、良好循环稳定性及质量轻等特点。但目前仍不能满足动汽车、智能网等高能量密度需求。若采用固体解质和金属锂负极的全固态锂金属池，则有望解决能量密度、安全性等问题。

然而，固体解质本身导率较低，并且化学不稳定性以及和极的不兼容性导致解质与极界面阻抗较大，制约了其商业化进程。目前，较高的界面阻是制约全固态锂池商业化的主要原因，减小界面阻的方式包括添加缓冲层以及人工钝化层、在极中混入固体解质材料等。全固态锂池的商用仍待研究，但未来可期。刘巍对《中国科学报》表示。

文章还讨论了最新的使用嵌入式化合物、硫和氧气等正极的全固态锂金属池。采用固体解质替代解液能够解决多硫化物溶解、锂空池开放性等问题，能大幅提高能量密度，有望用于下一代高能能量存储器件。