中國(guó)粉體網(wǎng)訊 傳統(tǒng)液態(tài)鋰電池存在自燃、爆炸安全隱患；能量密度低，續(xù)航不足；以及封裝復(fù)雜，柔性較弱等瓶頸問(wèn)題。固態(tài)電池能夠解決現(xiàn)有液態(tài)鋰電池的技術(shù)瓶頸。從產(chǎn)業(yè)政策上，發(fā)展全固態(tài)電池已上升為國(guó)家戰(zhàn)略。作為固態(tài)電池核心關(guān)鍵材料，陶瓷電解質(zhì)及衍生的導(dǎo)體隔膜已成為電池行業(yè)急需。
陶瓷電解質(zhì)概述
陶瓷電解質(zhì)也就是無(wú)機(jī)固體電解質(zhì)（ISEs），包括晶體、偏晶（玻璃-陶瓷）和無(wú)定形玻璃，具有傳導(dǎo)鋰離子的能力。ISEs在固體電解質(zhì)中展示了最高的熱穩(wěn)定性和離子電導(dǎo)率。它們被分為氧化物和硫化物，但氫化物型材料和鹵化物型材料的研究較少。
氧化物電解質(zhì)包括NASICON、LISICON、鈣鈦礦、石榴石和LiPON。NASICON型化合物如Na1+xZr2P3-xSixO12和Li1+xMxTi2-x(PO4)3（M = Al，Cr，Ga，Ge，Sc，In，Lu，Y或La）展現(xiàn)出高離子電導(dǎo)率，寬電化學(xué)穩(wěn)定窗口（ESW）。LISICON型電解質(zhì)如Li2+2x Zn1-x XO4（X = Al、S、Si、Ge、Ti和P）通常在室溫下表現(xiàn)出較低的離子電導(dǎo)率，但是空氣中比較穩(wěn)定。鈣鈦礦型固體電解質(zhì)中，Li3xLa2/3-xTiO3（LLTO）具有高離子電導(dǎo)率和鋰穩(wěn)定性，而Li7La3Zr2O12（LLZO）表現(xiàn)出高離子電導(dǎo)率和氧化穩(wěn)定性。LiPON作為電解質(zhì)在與金屬鋰接觸時(shí)表現(xiàn)出高穩(wěn)定性。
硫化物固體電解質(zhì)如Li10GeP2S12和Li3PS4展示出高離子導(dǎo)率和穩(wěn)定性，但對(duì)濕度和高壓氧化物陰極敏感。
鹵化物固體電解質(zhì)在最近得到更多關(guān)注，但穩(wěn)定性仍是主要問(wèn)題。
氫化物固體電解質(zhì)具有較低的離子電導(dǎo)率，需要在高溫下運(yùn)行。
小結(jié)
固體電解質(zhì)作為鋰離子電池的關(guān)鍵材料之一，具有將電池正極與負(fù)極隔開(kāi)的作用，起到電子絕緣性和離子導(dǎo)電性。其導(dǎo)通鋰離子能力影響著鋰離子電池的整體性能，其隔離正負(fù)極作用使電池在過(guò)充或溫度急劇升高的情況下能夠防止電流快速升高，防止電池內(nèi)部短路，從而避免起火爆炸。因此，陶瓷電解質(zhì)及導(dǎo)體隔膜產(chǎn)品對(duì)解決當(dāng)前鋰離子電池的安全問(wèn)題和提升電池的電化學(xué)性能具有重要的意義。大規(guī)�；a(chǎn)固體陶瓷電解質(zhì)及其衍生的鋰電池功能性涂層隔膜能滿足當(dāng)前電池行業(yè)發(fā)展需求，具有廣大的市場(chǎng)應(yīng)用前景，其產(chǎn)業(yè)化已迫在眉睫。
針對(duì)固態(tài)電池相關(guān)的技術(shù)、材料、市場(chǎng)及產(chǎn)業(yè)等方面的問(wèn)題，中國(guó)粉體網(wǎng)將在昆山舉辦第五屆高比能固態(tài)電池關(guān)鍵材料技術(shù)大會(huì)。為致力于固態(tài)電池技術(shù)開(kāi)發(fā)的企業(yè)，科研院校，以及電動(dòng)車(chē)、儲(chǔ)能、特種應(yīng)用等終端企業(yè)提供信息交流的平臺(tái)，開(kāi)展產(chǎn)、學(xué)、研合作，共同推動(dòng)行業(yè)發(fā)展。屆時(shí)，武漢睿意新材料科技有限公司董事長(zhǎng)、華中科技大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院教授朱文將作題為《固體陶瓷電解質(zhì)及導(dǎo)體涂層隔膜研發(fā)體系的構(gòu)建》的報(bào)告。報(bào)告主講人將對(duì)其公司固體陶瓷電解質(zhì)及導(dǎo)體涂層隔膜研發(fā)體系的構(gòu)建展開(kāi)介紹。
專(zhuān)家簡(jiǎn)介：
朱文，華中科技大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院教授，博士生導(dǎo)師。華中科技大學(xué)“華中學(xué)者”獲得者，可再生能源材料研究團(tuán)隊(duì)學(xué)術(shù)帶頭人。歐盟第七框架協(xié)議“瑪麗-居里”學(xué)者（一類(lèi)）。英國(guó)諾丁漢大學(xué)principal研究員，美國(guó)加州大學(xué)伯克利分校訪問(wèn)學(xué)者，美國(guó)電化學(xué)學(xué)會(huì)會(huì)士、美國(guó)納米協(xié)會(huì)會(huì)士。團(tuán)隊(duì)先后承擔(dān)了國(guó)家、省部級(jí)科研課題30余項(xiàng)。近年來(lái)在國(guó)際著名學(xué)術(shù)期刊上發(fā)表SCI論文200余篇。多篇論文被國(guó)內(nèi)外權(quán)威期刊作為封面宣傳報(bào)道（包括JACS、Sci. Technol. Rev等），入選年度Top 20文章，并排名第一。國(guó)際著名SCI學(xué)術(shù)期刊評(píng)審專(zhuān)家、仲裁評(píng)審專(zhuān)家；包括JACS、Adv. Mater.、ACS Nano、Adv. Funct. Mater.、Chem. Mater.、 Nano letters等，并被美國(guó)知名出版社ACS Publications頒發(fā)優(yōu)秀論文評(píng)定資格證書(shū)。
參考來(lái)源：
1. Trang Thi Vu,et al.Hybrid electrolytes for solid-state lithium batteries: Challenges, progress, and proSPEscts,Energy Storage Materials,2023,102876,ISSN 2405-8297.
2. 康樂(lè)等.鋰離子電池陶瓷隔膜材料研究進(jìn)展
（中國(guó)粉體網(wǎng)編輯整理/蘇簡(jiǎn)）
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