锂离子电池的技术路线正面对挑战

在最近的新系统电池研究中，长寿命动力锂离子电池新材料与新系统课题组以富锂材料为正极，硅碳材料为负极，其核心能量密度达到348whkg。研究小组使用了富含锂的材料做正极，硅碳材料做负极。以富锂材料为正极，金属锂为负极的铁芯比能573Wh≤kg。锂硫电池的比能为600W/kg，一次锂空气电池的比能为780Wh/kg。

锂阴极是发展高能量密度电池的重要通用技术。一些研究小组建议使用固体或混合固体液体来解决使用或包含锂金属阴极电池的重要技术挑战。李说，2013年十一月，中科院启动了中科院战略试点项目A，该项目也支持固态电池的发展，三个团队在聚合物、硫化物和原位固态技术方面取得了进展。

目前，液态电解质软芯中液态电解质的重量百分比为15%-25%，含有负碳和负硅。从长远来看，全固态锂金属电池还有待发展。阴极含有金属锂，电池不含液体。李红说。

虽然技术路线比较明确，但目前面对着很大的挑战。李红说,从发展的角度固液混合电解质电池和all-solid-metal锂离子电池行业,应把重点放在开发固态电解质和锂金属材料解决界面离子和电子传递问题,以及体积变形和热稳定性问题。大多数制造设备可以使用现有的锂离子电池和初级锂金属电池行业的设备。

此外，还掌握了规模化生产锂金属电池烘干室等生产环境控制技术。尽管混合固态-液态电解质电池和全固态锂金属电池的发展还面对着许多科技挑战，包括成本控制方面的挑战。

只要我们对根本的科学问题进行扎实、深入的研究，提出切实可行、有创意、有创意、全面的解决方法，即使有困难，也有希望做到。李红说。