关于电池电极材料的固固界面问题

电极材料：固固界面问题

电解质由液态换成固体之后，锂电池体系由电极材料-电解液的固液界面向电极材料-固态电解质的固固界面转化，固固之间无润湿性，界面接触电阻严重影响了离子的传输，造成全固态锂离子电池内阻急剧增大、电池循环性能变差、倍率性能差。

正极材料一般采用复合电极，除了电极活性物质外还包括固态电解质和导电剂，在电极中起到传输离子和电子的作用。

负极材料目前主要集中在金属锂负极材料、碳族负极材料和氧化物负极材料三大类，其中金属锂负极材料因其高容量和低电位的优点成为全固态锂电池最主要的负极材料之一。

工艺路线：基于目前电池工艺改进

相对液态电池而言，性能更先进的固态电池结构更简单，核心构件正极、负极、固态电解质。

至于生产成本，目前远超三元、磷酸铁锂等主流电池，但随着产业化的进程，凭借结构简单这一天然优势必会使制造成本低于目前主流电池。

技术路线：半固态→准固态→全固态

将已出现的跟固态锂电池相关的概念进行了梳理，并进行总结。

液态/凝胶态锂电池：电芯在制造过程中不含有固体电解质，只含有液体/凝胶电解质的锂电池。

半固态(Halfsolid)锂电池：电芯电解质中，液体电解质质量百分比<10%。

准固态/类固态(Nearlysolid)锂电池：液体电解质质量百分比<5%，液体电解质的质量或体积小于固体电解质的比例。

全固态(AllSolid)锂电池：电芯由固态电极和固态电解质材料构成，不含有任何液体电解质。

总结而言，锂电池根据电解质不同可以分为液态、半固态、准固态、全固态四大类，后三种可统称为固态电池。

综上，我们认为，未来发展方向准固态电池将以聚合物复合电解质为主，薄膜固态电池以氧化物复合电解质为主，全固态电池以硫化物复合电解质为主。