很多人以为固态电池就没有安全隐患了,其实不是,它也有自己的挑战,其中最棘手的就是锂枝晶问题,堪称隐形杀手。
锂枝晶就是充电的时候,锂离子在负极表面还原成金属锂,不均匀地沉积下来,形成像树枝一样的针状晶体。在液态电池里,锂枝晶会刺穿隔膜导致短路;在固态电池里,这个问题依然存在,甚至更复杂。
虽然固态电解质是刚性的,但锂枝晶会沿着电解质的晶界生长,慢慢穿透整个电解质层,最终还是会造成内部短路。而且固态体系里,锂枝晶生长的机理更复杂,不光和电化学有关,还和力学应力、界面副反应都有关系。
目前行业里有很多解决思路,比如做复合电解质、人工界面层、梯度致密化电极,但都还没有彻底成熟。实验室里的小电池能做到上千次循环不短路,但放大到大容量车用电芯,难度就大得多。锂枝晶这个难题,也是全固态电池量产路上必须迈过去的坎。
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