Analyse van voordelen en nadelen van vier routes van de de batterijtechnologie van het machtslithium

Volgens verschillende technische routes die, de batterijen zijn in vaste toestand hoofdzakelijk in polymeer al batterijen, oxyde alle batterijen in vaste toestand en het sulfide worden verdeeld in vaste toestand alle batterijen in vaste toestand.
Al polymeerbatterij werd in vaste toestand eerst bestudeerd in 1973; Oxydeer al batterij in vaste toestand is vroeger, die in 1953 werd bestudeerd; De zwavelsamenstelling werd al batterij in vaste toestand eerst bestudeerd in 1981.
De belangrijkste voordelen van polymeer al batterij in vaste toestand: het is gemakkelijk te verwerken, kan grote capaciteitscellen voorbereiden, heeft zachte mechanische eigenschappen, heeft gelijkaardige eigenschappen met de momenteel gebruikte elektrolyt, en het proces is vrij dicht bij de huidige lithiumbatterij. Het is het meest makkelijk te gebruiken het bestaande materiaal om massaproduktie door transformatie te realiseren.
Het belangrijkste nadeel van polymeer al batterij in vaste toestand: het Ionische geleidingsvermogen is het laagst, die aan meer dan 60 graden moet worden verwarmd alvorens het Ionische geleidingsvermogen, bijna 10-3 s/cm kan worden verbeterd, zodat het is noodzakelijk om een staat op hoge temperatuur te handhaven. De energiedichtheid is beperkt. Omdat het polymeer organisch is en slechte elektrochemische prestaties heeft, is het niet zo goed zoals andere anorganische batterij in vaste toestand materialen in vaste toestand. Het heeft goede verenigbaarheid met het fosfaat van het lithiumijzer en slechte verenigbaarheid met ternair, resulterend in het onvermogen om de energiedichtheid te verbeteren.
De hoofdvoordelen van oxyderen al batterij in vaste toestand: weersta hoogspanning en hoger geleidingsvermogen dan polymeer. Het Ionische geleidingsvermogen van oxyde kan het niveau van 10-5-3 s/cm bereiken, maar het is niet zo goed zoals dat van vloeibare elektrolyt. De typische voorbeelden omvatten oxyden zoals LAGP en LATP.
De belangrijkste nadelen van oxyderen al batterij in vaste toestand: de mechanische eigenschappen van oxyde zijn hard. Als het wordt gebruikt om elektrolytblad te maken, is het gemakkelijk te breken; Het solid-solid contact met het positieve actieve materiaal is niet goed genoeg, resulterend in de verandering van oppervlaktecontact in puntcontact, en het interfaceverlies is te groot; De bovengenoemde nadelen maken het moeilijk om cellen met hoge capaciteit voor te bereiden. Nu kan het oxyde slechts met elektrolyt of polymeer worden samengesteld om tot de vaste-vloeibare stof hybride die batterij te maken, nu wordt gebruikt om de inhoud van elektrolyt te verminderen.
De belangrijkste voordelen van zwavelsamenstelling al batterij in vaste toestand: het goede contact, zodat het algemene Ionische geleidingsvermogen zijn zeer goed, zijn de deeltjes vrij zacht, en het solid-solid contact is gemakkelijk om oppervlaktecontact te vormen. Het is het enige materiaal dat het Ionische geleidingsvermogenniveau van vloeibare elektrolyt in alle batterijmaterialen kan overschrijden in vaste toestand, en het is ook de meest mogelijke technische route van al batterij in vaste toestand in de toekomst.
De belangrijkste voordelen van zwavelsamenstelling al batterij in vaste toestand: de productkosten zijn zeer hoog en de luchtstabiliteit is slecht. Het sulfide heeft sterke chemische activiteit en sterke reactie met lucht, organische oplosmiddelen en positieve en negatieve actieve materialen. Daarom is de interfacestabiliteit slecht, resulterend in moeilijkheden in productie, vervoer en verwerking, die zijn brede toepassing beperkt.