隨著新能源轉(zhuǎn)型的需求加速，新能源汽車(chē)、大規(guī)模儲(chǔ)能解決方案得到了越來(lái)越廣泛的應(yīng)用。而鋰電池技術(shù)作為新能源領(lǐng)域的核心技術(shù)，對(duì)其性能也提出了更高的要求，特別是在能量密度、充電速度和長(zhǎng)壽命方面，全固態(tài)鋰電池正是應(yīng)這一需求而產(chǎn)生的一種新型電池。

相較于傳統(tǒng)液態(tài)鋰電池，全固態(tài)鋰電池采用固態(tài)電解質(zhì)替代了液態(tài)電解質(zhì)，從而從根本上解決了電池內(nèi)部漏液、起火等安全隱患。同時(shí)，固態(tài)電解質(zhì)的高離子傳導(dǎo)率也使得全固態(tài)鋰電池在能量密度和充電速度上有了顯著的提升。但在制備技術(shù)上，全固態(tài)鋰電池卻比液態(tài)電池難得多，這也是目前市場(chǎng)上沒(méi)有大規(guī)模應(yīng)用的原因。

在剛剛結(jié)束的第十六屆重慶國(guó)際電池技術(shù)交流會(huì)/展覽會(huì)（CIBF）上，聚焦高能量、高功率、超低溫固態(tài)電池及關(guān)鍵材料的研發(fā)及產(chǎn)業(yè)化的廣納銘尚新能源科技（蘇州）有限公司現(xiàn)場(chǎng)展出了超過(guò)300Wh/kg的4680型圓柱磷酸鐵鋰固態(tài)電池，引起了眾多觀展人員的關(guān)注。

據(jù)了解，相較以石墨為負(fù)極、以銅箔為集流體的傳統(tǒng)鋰電池，此次展出的4680型磷酸鐵鋰固態(tài)電池采用廣納銘尚第二代GA-2型號(hào)的超薄、超高容量、高孔隙3D結(jié)構(gòu)集流體作為負(fù)極。其內(nèi)部利用單壁碳納米管（CNtp）構(gòu)筑成3D“蜂窩”結(jié)構(gòu)，整個(gè)極片厚度僅為36μm，孔隙率超過(guò)93%，面密度<2g/m²，兼具超高導(dǎo)熱導(dǎo)電能力，不僅賦予其超過(guò)17Ah/g的可逆儲(chǔ)鋰能力（大約是石墨可逆儲(chǔ)鋰容量的50倍），保證了電池高能量密度和高功率密度特性，而且多孔化的設(shè)計(jì)避免了材料在脫嵌鋰時(shí)由于晶格膨脹/收縮導(dǎo)致的體積變化、有效抑制負(fù)極鋰枝晶，大幅提升電池安全性以及系統(tǒng)集成的可靠性。值得一提的是，采用同樣的負(fù)極方案，公司還在開(kāi)發(fā)能量密度超過(guò)800Wh/kg的Li-S全固態(tài)電池。

負(fù)極片滿(mǎn)電前后掃描電鏡照片

負(fù)極片 切面掃描電鏡照片

而在正極材料的制備上，由于其物理、化學(xué)性質(zhì)復(fù)雜，傳統(tǒng)的電池結(jié)構(gòu)內(nèi)（包括活性物質(zhì)、導(dǎo)電劑和固態(tài)電解質(zhì)等在內(nèi)）的不同組分之間固-固界面的穩(wěn)定性限制了電池的容量發(fā)揮和循環(huán)壽命，因此該固態(tài)電池的正極采用與固態(tài)電解質(zhì)原位復(fù)合的方式，實(shí)現(xiàn)了固態(tài)電解質(zhì)/正極界面良好的粘接，有效解決了固態(tài)電解質(zhì)、活性物質(zhì)、集流體之間的離子、電子導(dǎo)電問(wèn)題，適合干法制備。

原位復(fù)合電解質(zhì)正極掃描電鏡照片

電池充放電工作原理（左為鋰離子嵌入正極，右為鋰離子嵌入負(fù)極）

此外在成本方面，從單體材料、制程、系統(tǒng)集成上來(lái)看，相對(duì)石墨、硅碳負(fù)極成本降低超過(guò)30%。

目前公司已與多家標(biāo)桿客戶(hù)建立合作伙伴關(guān)系，并正在開(kāi)發(fā)多個(gè)體系的固態(tài)電池產(chǎn)品，應(yīng)用可兼顧車(chē)、船用動(dòng)力電池和大系統(tǒng)儲(chǔ)能等場(chǎng)景。

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