液態(tài)鋰離子電池為何會(huì)頻發(fā)爆炸，有專家分析，原因在于傳統(tǒng)鋰離子電池在大電流下工作有可能出現(xiàn)鋰枝晶，從而刺破隔膜導(dǎo)致短路破壞；電解液為有機(jī)液體，在高溫下會(huì)加劇發(fā)生副反應(yīng)、氧化分解、出現(xiàn)氣體、發(fā)生燃燒的傾向。

而近年來(lái)，學(xué)術(shù)界、產(chǎn)業(yè)界認(rèn)為采用固態(tài)電池在安全性上相對(duì)有所保障，視其可以繼承液態(tài)鋰離子電池的江湖地位。

儲(chǔ)能的春天已經(jīng)到來(lái)，儲(chǔ)能行業(yè)開(kāi)始萌芽開(kāi)花，在各類儲(chǔ)能技術(shù)中，電池儲(chǔ)能最受關(guān)注，也是發(fā)展最快的儲(chǔ)能技術(shù)方向。全固態(tài)鋰離子電池是規(guī)模化儲(chǔ)能理想的化學(xué)電源。我國(guó)科學(xué)院電工研究所儲(chǔ)能技術(shù)研究組陳永翀教授表示。

專家認(rèn)為，全固態(tài)鋰離子電池采用固態(tài)電解質(zhì)替代傳統(tǒng)有機(jī)液態(tài)電解液，有望從根本上解決電池安全性問(wèn)題，是電動(dòng)汽車和規(guī)模化儲(chǔ)能的理想化學(xué)電源。

北京理工大學(xué)電動(dòng)汽車輛國(guó)家工程實(shí)驗(yàn)室、我國(guó)電工技術(shù)學(xué)會(huì)電動(dòng)汽車輛專業(yè)委員會(huì)委員孫立清曾表示，相較于傳統(tǒng)鋰離子電池，固態(tài)鋰離子電池的差異在于電解質(zhì)固態(tài)化，理論上存在一定的優(yōu)勢(shì)。

由于固態(tài)鋰離子電池采用鋰、鈉制成的玻璃化合物為傳導(dǎo)物質(zhì)，取代以往鋰離子電池的電解液，大大提升了鋰離子電池的能量密度。采用固態(tài)電解質(zhì)，可以阻止電池中的一些成分燃燒。

與會(huì)專家介紹，固態(tài)鋰離子電池的密度及結(jié)構(gòu)可以讓更多帶電離子聚集在一端，傳導(dǎo)更大的電流，進(jìn)而提升電池容量。因此，在同樣的電量下，固態(tài)電池體積將變得更小。而且，由于固態(tài)電池中沒(méi)有電解液，封存將會(huì)變得更加容易，在汽車等大型設(shè)備上使用時(shí)，也不要再額外新增冷卻管、電子控件等，不僅節(jié)約了成本，還能有效減輕重量。

開(kāi)發(fā)還在路上，一些關(guān)鍵問(wèn)題有待突破

將固態(tài)電解質(zhì)引入鋰離子電池，是為了突破目前有機(jī)電解液存在的種種限制，提升電池的能量密度、功率、溫度范圍和安全性。與會(huì)專家提出，真正實(shí)現(xiàn)這些目標(biāo)，仍需首先解決現(xiàn)有電解質(zhì)材料本身以及與電極界面存在的問(wèn)題。

我國(guó)科學(xué)院上海硅酸鹽研究所副研究員靳俊介紹說(shuō)，近幾年他們實(shí)驗(yàn)室重要開(kāi)發(fā)采用固態(tài)電解質(zhì)的鋰硫電池體系。用固態(tài)電解質(zhì)修飾金屬鋰后，可以提高電池的循環(huán)穩(wěn)定性。他們還提出一個(gè)雙電解質(zhì)體系鋰硫電池概念，采用具有鋰離子導(dǎo)電特性LAGP體系的固體電解質(zhì)，在正負(fù)極間采用少量液態(tài)電解液進(jìn)行界面潤(rùn)濕，測(cè)試結(jié)果可以看到，首次放電比容量能夠達(dá)到理論容量80％以上，尤其在充放電效率方面，基本上接近100％，完全沒(méi)有液態(tài)鋰硫電池中存在的穿梭效應(yīng)問(wèn)題。為了進(jìn)一步解決電池的安全問(wèn)題，他們把這個(gè)界面凝膠化，以保證里面沒(méi)有流動(dòng)態(tài)的電解液，通過(guò)聚合物進(jìn)行修飾，還可以緩沖循環(huán)過(guò)程中的體積效應(yīng)。