进入装车验证阶段 美固态电池开发商已向宝马交付首批样品

进入装车验证阶段美固态电池开发商已向宝马交付首批样品SolidPower总裁兼首席执行官JohnVanScoter写道，“一周多前，我们为宝马生产并交付了首批A样品汽车电池，这反映了我们团队强大的执行力，标志着SolidPower的又一个重要里程碑。”“我们非常高兴能完成这一交付任务，正式开始装车验证程序，进而继续推动我们的商业化之路。这些A-1电池将用于支持宝马的演示车计划，我们预计这将成为我们技术的一个重要证明。”根据SolidPower官网的说法，其硅电动汽车电池使用的是高含量硅阳极（负极）、硫化物固体电解质，以及镍钴锰（NMC）正极，能量密度能达到每千克390Wh。官网称，与锂离子电池相比，其固态电池设计更安全、能量更高，且成本更低。在此基础上，如果阳极采用锂金属，能量密度将达到每千克440Wh，而如果再将正极换成“转换型正极材料”，能量密度将达每千克560Wh且成本更低，但能量体积比会从每升930Wh降至785Wh。新闻稿还提到，SolidPower计划提高SP2固体电解质的产量并逐步淘汰SP1的生产。VanScoter称，“我们坚定地走上继续增加固体电解质产量的轨道，并向潜在合作伙伴展示我们大规模生产的能力。”除了宝马，SolidPower还获得了美国福特汽车的投资，预计还将向福特交付样品电池。需要指出的是，SolidPower先前曾多次强调，距离商用还需要几年时间。...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1397267.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1397267.htm

研究人员巧妙的调整使固态电池的充电速度提高一倍

研究人员巧妙的调整使固态电池的充电速度提高一倍ORNL的研究人员开发了一种新的压制方法，如右图蓝圈所示，与传统加工的材料相比，它能产生更均匀的固体电解质，如左图灰圈所示。这种材料可以被整合到电池系统中，中间的位置，以提高稳定性和速率性能。资料来源：AndySproles/ORNL,U.S.Dept.ofEnergy这些电池使用固体电解质而不是潜在的易燃液体。当电池充电或运行时，离子通过电极之间的电解质在电极之间移动。一种压制固体电解质的新方法实际上消除了阻碍离子流动的微小气穴，因此电池的充电速度提高了一倍。ORNL的首席研究员MarmDixit说，这种方法涉及在将电解质摊开后加热压力机，然后让电解质在压力下冷却。由此产生的材料的导电性能几乎提高了1000倍。Dixit说："这是同样的材料，只是改变了制造它的方式，同时在许多方面改善了电池的性能。"这些结果证明了在工业规模上处理固体电解质的途径，同时为更可靠的电池提供了对其内部结构的前所未有的控制。...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1368503.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1368503.htm

新论文回顾力学因素如何改变固态电池的循环过程

新论文回顾力学因素如何改变固态电池的循环过程该图像概念化了固态锂电池玻璃离子导体的加工、结构和机械行为。图片来源：AdamMalin/ORNL，美国能源部"我们的目标是强调力学在电池性能中的重要性，"ORNL多物理场建模与流动小组的科学家SergiyKalnaus说。"很多研究都侧重于化学或电学特性，却忽略了显示潜在的力学特性。"该团队横跨ORNL的多个研究领域，包括计算、化学和材料科学。他们从不同的科学视角出发，对影响SSB的各种条件进行了综合研究，从而描绘出一幅更具凝聚力的图景。Kalnaus说："我们正在努力弥合学科之间的鸿沟。"固体电解质：更安全、更坚固的替代品在电池中，带电粒子流经称为电解质的材料。大多数电解质都是液体，如电动汽车中的锂离子电池，但固体电解质也正在开发中。这些导体通常由玻璃或陶瓷制成，具有更高的安全性和强度等优点。Kalnaus说："真正的固态电池内部没有易燃液体。这意味着它们的危险性低于目前常用的电池。"然而，由于这些新型材料所面临的挑战，固态电解质仍处于早期开发阶段。固态电池组件在充电和质量传输过程中会膨胀和收缩，从而改变系统。电极在电池运行过程中不断变形，在与固体电解质的界面处产生分层和空隙。"在当今的系统中，最好的解决办法是施加大量压力，使所有东西保持在一起。这些尺寸变化会损坏固体电解质，因为固体电解质是由脆性材料制成的。它们经常在应变和压力作用下破裂。如果能使这些材料更具延展性，它们就能通过流动而不是开裂来承受压力。通过一些在陶瓷电解质中引入小晶体缺陷的技术，可以实现这种行为。工程阳极和固体电解质电子通过阳极离开系统。在固态电池中，阳极可由能量密度最高的纯锂金属制成。虽然这种材料在电池功率方面具有优势，但它也会产生压力，从而损坏电解质。"在充电过程中，不均匀的电镀和应力消除机制的缺失会造成应力集中。这些应力集中会产生很大的压力，导致锂金属流动，"ORNL的机械性能和力学小组组长ErikHerbert说。"为了优化固态电解质分离器的性能和寿命，我们需要设计下一代阳极和固态电解质，使其能够在固态电解质分离器不断裂的情况下保持界面的机械稳定性。"该团队的工作是ORNL长期研究SSB材料历史的一部分。20世纪90年代初，该实验室开发出一种被称为氧化磷锂（或LiPON）的玻璃电解质。锂磷氧化物已被广泛用作薄膜电池的电解质，这种电池具有金属锂阳极。这种元件可以承受多次充放电循环而不发生故障，这主要归功于LiPON的延展性。当遇到机械应力时，它会流动而不是开裂。"近年来，我们了解到LiPON具有强大的机械性能，可以补充其化学和电化学耐久性，"领导该材料开发团队的ORNL科学家NancyDudney说。该团队的努力凸显了SSB研究不足的一个方面--了解影响SSB寿命和功效的因素。"Kalnaus说："科学界需要一个路线图。在我们的论文中，我们概述了固态电解质的材料力学，鼓励科学家在设计新型电池时考虑这些因素。"参考文献"固态电池：力学的关键作用"，作者：SergiyKalnaus、NancyJ.Dudney、AndrewS.Westover、ErikHerbert和SteveHackney，2023年9月22日，《科学》。DOI:10.1126/science.abg5998编译来源：ScitechDaily...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1403615.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1403615.htm

超强全固态锂电池电解质问世 12分钟快充下可稳定循环超2000周期

超强全固态锂电池电解质问世12分钟快充下可稳定循环超2000周期马骋曾介绍，固态锂电池中的固态电解质，可以杜绝液态电解质带来的“易燃易爆”与漏液等问题，实现安全储能。固态电解质是固态锂电池最核心的部件，但其生产成本和综合性能往往不可兼得，难以满足商业化需求。“虽然固态锂电池具有更高安全性，但其核心部件——固态电解质的原材料成本大多非常高，并且相当一部分性能很好的固态电解质对湿度的稳定性不佳，需要在露点不超过零下40摄氏度的环境下制备和储存，极大增加了生产成本。”马骋坦言，这为全固态电池的商业化带来巨大挑战。超强全固态锂电池电解质问世据安徽日报报道，为了满足实际应用的需求，全固态锂电池的固态电解质至少需要同时具备三个条件：高离子电导率——室温下超过1毫西门子每厘米，良好的可变形性——250至350兆帕下实现90%以上致密，以及足够低廉的成本——低于50美元每公斤。但是，目前被广泛研究的氧化物、硫化物、氯化物固态电解质都无法同时满足这些条件。此次研究中，马骋不再聚焦于上述氧化物、硫化物、氯化物中的任何一种，而是转向氧氯化物，设计并合成了一种新型固态电解质——氧氯化锆锂。这种材料具有很强的成本优势。如果以水合氢氧化锂、氯化锂、氯化锆进行合成，它的原材料成本仅为11.6美元每公斤，很好地满足了上述50美元每公斤的要求。而如果以水合氧氯化锆、氯化锂、氯化锆进行合成，氧氯化锆锂的成本可以进一步降低到约7美元每公斤，远低于目前最具成本优势的固态电解质氯化锆锂（10.78美元每公斤），并且不到硫化物和稀土基、铟基氯化物固态电解质的4%。在具备极强成本优势的同时，氧氯化锆锂的综合性能与目前最先进的硫化物、氯化物固态电解质相当。它的室温离子电导率高达2.42毫西门子每厘米，超过了应用所需要的1毫西门子每厘米，并且在目前报道的各类固态电解质中位居前列。与此同时，它良好的可变形性使材料在300兆帕压力下能达到94.2%致密，可以很好地满足应用需求，也优于以易变形性著称的硫化物、氯化物固态电解质。实验证明，由氧氯化锆锂和高镍三元正极组成的全固态锂电池展示了极为优异的性能：在12分钟快速充电的条件下，该电池仍然成功地在室温稳定循环2000周期以上。目前，中国也有多家电池企业、整车企业以及科研院所等，纷纷布局固态电池产业链上下游。但基于全固态电池的技术难度和高成本，中国企业大部分采取从半固态再到固态的渐进式研发路线，目前公布进展多集中在半固态电池上。日本全固态电池获得新突破在固态锂电池产业化道路上，日企较为激进。今年6月初，丰田宣布固态电池商业化的最新规划，最早到2027年，丰田就将向市场投放搭载固态电池的电动汽车，充电不到10分钟即可行驶约1200公里。日产计划在2028年推出首款搭载固态电池的量产车型；本田规划在2024年启用固态电池的实验生产线，所生产的电池将用于2020年代后半期推出的车型，该生产线的投资将达到430亿日元（约合21亿元人民币）。据界面新闻7月16日报道，近日，日本东京工业大学特聘教授菅野了次等人组成的研究团队，成功提高了全固态电池的快速充电性能和容量。该研究通过新开发基础材料、重新研究制造工艺等方式得以实现，相关文章发表在美国《科学》杂志上。日本东京工业大的上述研究，利用高熵材料设计开发了一种高离子导电性的固体电解质，通过增加已知锂快离子导体的成分复杂性，使得锂离子电导率约为传统材料的2.3-3.8倍，从而能缩短电池充电时间。这意味着，影响电池充电性能的指标较当前传统电池相比最多可提高3.8倍，为目前全球最高水平。此外，研究团队改良了制造工艺，负极采用锂金属代替传统的石墨，使得正极容量按单位电极面积计算较当前提高1.8倍。试制的全固态电池每平方厘米电极的电池容量超过20毫安，这也是全球目前公布的最高水平。...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1371329.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1371329.htm

苹果供应商TDK称固态电池取得突破

苹果供应商TDK称固态电池取得突破日本TDK开发出了全固态电池用新材料。通过应用于在蓄电容量中非常重要的“电解质”，与以往产品相比，蓄电池的能量密度提高了100倍。预计将搭载于智能手表和助听器等小型设备，最早将于2025年实现样品供货。此次成功开发出了电解质的新材料。该公司表示，此次开发的属于氧化物类材料“更详细的信息没有公布”。通过新材料能提高能量密度这一点获得了确认。——、

智己第一代光年固态电池发布 CLTC 续航超 1000km

智己第一代光年固态电池发布CLTC续航超1000km智己汽车正式推出业内首个准900V超快充固态电池——第一代光年固态电池，并首搭智己全新轿车智己L6。该固态电池可实现高温不可燃、减少穿刺短路的同时，峰值充电功率达400kW，充电12分钟续航增加400km。据悉，第一代光年固态电池采用纳米尺度固态电解质包裹超高镍正极和新一代高比能硅碳负极，CLTC续航将超过1000km。