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锂电池发展的终方向是什么？

2022-08-16

锂电池

聚合物锂电池是由聚合物材料和金属材料合成而成，具有小型化、轻量化、超薄和高容量的特点，在智能可穿戴设备的应用中广受欢迎。然而，锂电池的终发展方向是什么？

优点：电解液出现泄露的可能性比较小，外包装采用软包材质，有利于实现电池的薄膜化。电池外形设计自由度大，能量密度大大提高。

缺点：由于采用凝胶电解液，锂离子传导性能相对较差，需要较长时间充电，电解液的速率也较差。而目前的技术，经过聚合工艺的改进，高端的电解液和添加剂使循环寿命和放电速率迅速提高，与液体电池相差不大。

在聚合物锂电池之后，该技术将向全固态电池、固态电解质材料和添加剂发展。目前，聚合物锂电池性能还没有达到固体电池的水平，固体电池未来的能量密度目标:400Wh/kg, 3000循环寿命(10年)，倍率性能、容量和安全性都有很大提高。

电池新材料的探索在于采用下一代不挥发、阻燃的电解液材料和添加剂来提高离子电解液的电化学和热稳定性。添加剂使电池的散热和导电性不受固体的影响，达到或超过液体电解质的导电性。但如果固体聚合物电解质材料采用目前离子电导率高的聚乙烯(环氧乙烷)聚合物，阴离子的离子传导会阻碍锂离子的运动，影响输出功率的效率，锂离子电导率值较低。

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