中國(guó)粉體網(wǎng)訊 某高校固態(tài)電解質(zhì)項(xiàng)目,尋資方合作孵化!其自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的高性能高純度低成本氧化物固態(tài)電解質(zhì)合成方法,已形成了兩款主要產(chǎn)品:磷酸鈦鋁鋰(LATP)粉體,鋰鑭鋯氧(LLZO)粉體,具有純度高、離子電導(dǎo)率高、成本低等特點(diǎn),并已通過(guò)電芯廠送樣驗(yàn)證。目前團(tuán)隊(duì)已建成100kg/月小試實(shí)驗(yàn)線,完成產(chǎn)品性能和工藝的驗(yàn)證,技術(shù)成熟度高,量產(chǎn)可行性大。9月5日-6日,江蘇常州第六屆高比能固態(tài)電池關(guān)鍵材料技術(shù)大會(huì),歡迎有志之士與其現(xiàn)場(chǎng)洽談,完成合作孵化!
LATP
LATP是將磷酸鈦鋁鋰化合物與聚合物復(fù)合制成的新型電解質(zhì)。LATP的一些優(yōu)點(diǎn)包括相對(duì)高的離子電導(dǎo)率、寬的電化學(xué)穩(wěn)定性窗口、良好的機(jī)械穩(wěn)定性、與鋰金屬陽(yáng)極的相容性、與陰極材料的低反應(yīng)性以及寬的溫度范圍。此外,LATP不易形成枝晶,這可以提高電池的安全性和循環(huán)壽命。
根據(jù)相關(guān)研究中心發(fā)布的報(bào)告顯示,LATP能夠顯著提升固態(tài)鋰電池中高鎳三元正極材料的倍率性能和循環(huán)性能。
近年來(lái),受市場(chǎng)前景吸引,我國(guó)LATP研發(fā)熱情持續(xù)高漲,但LATP行業(yè)尚處于起步階段,仍以試驗(yàn)室研發(fā)為主,未實(shí)現(xiàn)大規(guī)模生產(chǎn)。在LATP行業(yè)研發(fā)賽道上,目前我國(guó)已有多家企業(yè)布局,例如2023年衛(wèi)藍(lán)新能源年產(chǎn)20GWH固態(tài)鋰電池項(xiàng)目正式達(dá)產(chǎn),該電池在試生產(chǎn)階段就是以磷酸鈦鋁鋰和鎳鈷錳酸鋰作為主要原輔料。未來(lái)伴隨研究深入、技術(shù)進(jìn)步,我國(guó)LATP產(chǎn)能將有所擴(kuò)張,產(chǎn)量將進(jìn)一步增長(zhǎng)。
LLZO
LLZO固態(tài)電解質(zhì)在全固態(tài)電池中的應(yīng)用潛能非常大,LLZO不與金屬鋰反應(yīng),具備低的界面和晶粒阻抗,在空氣中性質(zhì)比較穩(wěn)定,并且LLZO熱處理燒結(jié)的致密化陶瓷的強(qiáng)度和硬度都比較高。
作為最具市場(chǎng)化潛力的固態(tài)電解質(zhì)材料之一,LLZO一直吸引著眾多研究人員的關(guān)注,通過(guò)深入了解LLZO晶體結(jié)構(gòu)以及通過(guò)元素?fù)诫s對(duì)富鋰石榴石結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化,已經(jīng)將LLZO的鋰離子電導(dǎo)率提高一個(gè)數(shù)量級(jí)。
目前,我國(guó)在LLZO固態(tài)電池的研發(fā)上也已取得了不錯(cuò)的成果。例如,太藍(lán)新能源成功制備出了世界首塊車(chē)規(guī)級(jí)單體容量120Ah,實(shí)測(cè)能量密度達(dá)到720 Wh/kg的超高能量密度體型化全固態(tài)鋰金屬電池,而LLZO正是這種電解質(zhì)的重要成分;以衛(wèi)藍(lán)新能源、清陶能源、贛鋒鋰電等為代表的國(guó)內(nèi)企業(yè)也已實(shí)現(xiàn)了半固態(tài)電池的量產(chǎn)裝車(chē),這些電池的也一般采用的是LLZO。
市場(chǎng)普遍認(rèn)為,由于全固態(tài)電池產(chǎn)業(yè)形態(tài)下的電池關(guān)鍵材料和生產(chǎn)工藝相較于當(dāng)前情形會(huì)大幅變革,且對(duì)于關(guān)鍵材料體系的路徑選擇尚未達(dá)成共識(shí),因此全固態(tài)電池現(xiàn)階段并不具備產(chǎn)業(yè)化能力。相比之下,半固態(tài)電池可以很好地兼具固態(tài)和液態(tài)電解質(zhì)的優(yōu)勢(shì),其中氧化物固態(tài)電解質(zhì)作為現(xiàn)階段半固態(tài)電池體系中電解質(zhì)的最優(yōu)解,可以相對(duì)有效地解決半固態(tài)電池電導(dǎo)率(倍率性能)和界面(循環(huán)壽命)等核心問(wèn)題,因而具備更為樂(lè)觀的市場(chǎng)需求預(yù)期。
參考來(lái)源:
固態(tài)電池圈的“代表人物”:陶瓷!.粉體網(wǎng)
新突破!世界首塊!太藍(lán)新能源車(chē)規(guī)級(jí)全固態(tài)鋰電池.中粉固態(tài)電池
固態(tài)電池技術(shù)路徑都難在哪里?氧化物固態(tài)電解質(zhì)破局?.固態(tài)電池SSB
(中國(guó)粉體網(wǎng)編輯整理/蘇簡(jiǎn))
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