進(jìn)入2021年,蔚來(lái)汽車(chē)主打固態(tài)電池,而松下則有意開(kāi)發(fā)無(wú)鈷電池。那么,固態(tài)電池與無(wú)鈷電池是什么關(guān)系?固態(tài)電池是無(wú)鈷電池嗎?
早期固態(tài)電池的電解質(zhì)是聚合物電解質(zhì),以PEO(聚環(huán)氧乙烷)占絕大多數,PEO的電化學(xué)穩定窗口(氧化電位)是3.8V,無(wú)法與高電壓正極材料(鈷酸鋰、三元材料等)相容,只能用磷酸鐵鋰做正極,所以不用鈷的說(shuō)法就流傳下來(lái)。
不過(guò)早期的固態(tài)電池有一個(gè)缺點(diǎn),那就是能量密度并不高。例如法國博洛雷的固態(tài)電池就是PEO電解質(zhì)+磷酸鐵鋰正極,能量密度只有170wh/kg,并且工作溫度高達80度,所以沒(méi)有推廣開(kāi),只裝了3000輛車(chē)。
也就是說(shuō),早期的固態(tài)電池其實(shí)是磷酸鐵鋰固態(tài)電池,不用鈷,稱(chēng)之為無(wú)鈷電池并不為過(guò)。
隨著(zhù)電池技術(shù)的發(fā)展,目前絕大多數在研究試制中的固態(tài)電池都用含鈷正極,以鈷酸鋰和三元材料為主:固態(tài)電池的核心是電解質(zhì),目前主要分為兩類(lèi):聚合物電解質(zhì)和無(wú)機物電解質(zhì)。無(wú)機物又有氧化物和硫化物兩種,它們的電化學(xué)窗口大致上分別為5.4V和5.7V,可以使用鈷酸鋰和三元材料,以提電池的高密度和性能。盡管也有其他種類(lèi)的正極材料在研究,但都遠遠沒(méi)有鈷酸鋰和三元材料成熟。
應用鈷酸鋰和三元材料作為正極,可大幅提高電池的能量密度。例如豐田,它的正極材料也是鈷酸鋰,能量密度為400wh/kg;
那么這里已經(jīng)有結論了:以鈷酸鋰和三元材料作為正極的固態(tài)電池,含鈷,這種固態(tài)電池不是無(wú)鈷電池。
顯然,目前含鈷的固態(tài)電池,優(yōu)于早期無(wú)鈷的固態(tài)電池。有一種說(shuō)法是,在可以預見(jiàn)的未來(lái),固態(tài)電池是必須用鈷的,而且比例要比鋰離子電池的還要高!
責任編輯:xj
-
固態(tài)電池
+關(guān)注
關(guān)注
8文章
637瀏覽量
26933 -
三元材料
+關(guān)注
關(guān)注
10文章
117瀏覽量
15235 -
磷酸鐵鋰動(dòng)力電池
+關(guān)注
關(guān)注
0文章
41瀏覽量
25879 -
無(wú)鈷電池
+關(guān)注
關(guān)注
0文章
18瀏覽量
4943
發(fā)布評論請先 登錄
相關(guān)推薦
評論