抢占下一代锂电技术制高点—固态电池-电子工程世界

5月14日，据《TheKoreaTimes》等多家媒体报道，三星计划与现代合作开发电动汽车，并为现代电动汽车提供动力电池和其他联网汽车部件。媒体预计，三星和现代将很快签署有关电池供应的无约束力谅解备忘录。据悉，三星向现代宣介绍了其最新的固态电池。

据三星说法，其原型电池充满电后，可以让电动汽车一次行驶超过800公里，电池循环寿命超过1000次，并且体积比同容量锂离子电池小50%。也正因此，固态电池被认为是未来10年最适合电动汽车的动力电池。

2020年3月初，三星高等研究院（SAIT）与三星日本研究中心（SRJ）在《自然-能源》（Nature Energy）杂志上发表《High-energy long-cycling all-solid-statelithium metal batteries enabled by silver–carboncomposite anodes》，介绍了其在固态电池领域的最新进展。

这种电池采用固态电解质，在高温下不易燃，还能抑制锂枝晶生长避免穿刺短路。此外它使用银碳（Ag-C）复合层作为阳极，能将能量密度提高到900Wh/L，1000圈以上长循环寿命及99.8%极高库伦效率（充放电效率），电池一次充电后可驱动汽车行驶800公里。

不过发表论文的SAIT和SRJ均为科研机构而非主攻工艺的三星SDI，文章仅阐明了新电池的原理、结构和性能，初步判断该电池仍处于实验室阶段，短时间内难以量产。

固态电池与传统液态锂离子电池的区别在于用固态电解质替代电解液和隔膜，不必使用嵌锂的石墨负极，直接使用金属锂做负极，减轻了负极材料用量，有希望获得安全性更高、单体能量密度更高（＞350Wh/kg）和寿命更长（＞5000次）的动力电池，以及特殊功能（比如柔性）等需求。

新体系电池包括固态电池、锂流电池及金属空气电池。固态电池的三大体系各有优势，其中聚合物电解质属于有机电解质，氧化物与硫化物属于无机陶瓷电解质。

纵览全球固态电池企业，有初创公司，也不乏国际厂商，企业之间独踞山头信仰不同的电解质体系，未出现技术流动或融合的态势。目前已经有一部分技术路线接近了工业化的条件，固态电池产业化之路也一直在进行中。

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