能量密度仅提升8%？固态锂金属电池能量密度优势遭质疑
发布时间：2025-4-2 18:26
发布者：eechina
关键词：
固态电池
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日本东北大学材料科学高等研究所一项针对石榴石型固态电解质（Garnet-type Solid Electrolytes）的最新研究表明，固态锂金属电池的能量密度优势可能被高估。分析指出，采用锆酸镧锂（LLZO）的全固态锂金属电池（ASSLMB）重量能量密度仅为272瓦时每千克（Wh/kg），仅略高于当前锂离子电池250至270 Wh/kg的水平。锆酸镧锂是最常见的石榴石型固态电解质。 固态锂金属电池一直被视为下一代储能技术，但实验数据显示，即使使用超薄LLZO隔膜和高性能正极，其能量密度提升十分有限。LLZO的高密度特性反而增加了电池整体重量，削弱了理论上的优势。此外，该材料的脆性和制造工艺难度，以及界面锂枝晶等问题，都成为商业化应用的主要障碍。 为突破这些限制，研究团队正在探索混合解决方案。其中，LLZO与聚合物结合的复合电解质既能保持高离子传导性，又改善了材料柔性。另一种方案是在LLZO中添加少量液态电解质，形成准固态体系，这有助于提升离子传输效率和结构稳定性。这些混合设计在实验中已展现出更好的长期使用性能。 专家指出，未来研发方向不应局限于全固态电池，而应着重优化材料组合，在保证性能的同时解决成本和制造难题。通过整合不同电解质的优势，有望开发出真正具备商业化价值的下一代电池技术。 《赛特科技日报》网站（https://scitechdaily.com） |
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