想聊固态电池,先得看它跟液态电池到底有啥不一样。这玩意儿最大的特点,就是充电速度快,而且寿命长,安全性更是没话说。液态电池动不动就起火爆炸,固态电池因为用的是固态电解质,压根烧不起来,还耐高温,就算用在飞机、机器人或者军事装备上也不怕。 特别是寿命这块,因为固态电解质跟金属锂接触得稳当,锂枝晶不容易长出来,副反应也少。只要技术到位,循环次数冲到10000次以上根本不是事儿,新能源汽车和储能系统正需要这种高耐用的电池。 说到怎么做固态电池,主要就看你选啥路数。现在硫化物、氧化物、聚合物这三个主流体系比较受宠,还有最近冒出来的卤化物也挺火。每一种在导电能力、安全系数还有制作难度上都不一样,也就决定了它们最终的表现和能不能大批量生产。 这几类里,硫化物的表现最好,尤其是离子传导这块特别强。有个叫LGPS的就是硫化物的代表,它的导电率能到12mS/cm,跟液态的差不多了。这是因为它的三维晶体结构里有个通道,锂离子能顺着这通道快速跑起来。科学家还用Vorono分析跟动力学模拟把这个过程画了出来,证明了它的结构确实厉害。 不过LGPS虽然性能好,想要产业化还是有俩大坎儿。一是太贵了,里面含了很贵的锗元素;二是不够稳当,容易跟锂负极反应生成副产物,弄得界面阻抗越来越高。 其实不管啥材料路线都逃不开两个大难题:材料和界面的问题,还有制造工艺上的瓶颈。像固-固界面接不好、离子传不动、锂枝晶戳穿电解质这些事都挺要命的。还有就是生产线太依赖进口设备、良品率太低。 现在干法、湿法还有等静压这些工艺都在摸索怎么一致化生产高压压制和烧结这些环节也很考验工艺水平。 这回咱们说的技术路线、产业化落地、商业化前景还有相关企业的报告,是太平洋证券搞出来的。报告全文大概35页,想找的话去“韦伯产业智库”里搜一下就能看到了。