中國(guó)粉體網(wǎng)訊  2019年12月24日,，“2019高比能固態(tài)電池關(guān)鍵材料技術(shù)研討會(huì)暨第三屆能源顆粒材料制備及應(yīng)用技術(shù)高峰論壇”在江蘇昆山皇冠國(guó)際會(huì)展酒店盛大開幕,。在本次論壇現(xiàn)場(chǎng)，中國(guó)粉體網(wǎng)記者有幸采訪到北京科技大學(xué)連芳教授就固態(tài)電池的安全性能及能量密度提升等問題進(jìn)行了“對(duì)話”,。

連芳教授

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中國(guó)粉體網(wǎng)編輯：現(xiàn)在坐在我身邊的是來自北京科技大學(xué)的連芳教授,，連教授您好。

連芳教授：你好,。

中國(guó)粉體網(wǎng)編輯：在現(xiàn)有條件下去突破電池的能量,、安全瓶頸，為什么一定會(huì)是固態(tài)電池,？研究進(jìn)一步提高鋰離子電池的性能不行嗎,？

連芳教授：這是兩條技術(shù)路徑。實(shí)際上,，科技工作者一直在努力提升傳統(tǒng)鋰離子電池的性能,，研究如何把它的能量密度及安全性提高；這一條技術(shù)路徑,，我們一直在堅(jiān)持做,。在發(fā)展這條技術(shù)路徑的同時(shí)，我們選擇了固態(tài)電池,，把造成安全性隱患的一些液態(tài)的電解液替換掉,，把一些有機(jī)的、燃點(diǎn)和閃點(diǎn)很低的溶劑從電池的體系里面去除掉,，由液態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)楣虘B(tài)體系,，進(jìn)而可以顛覆性地提升電池體系的安全性及能量密度。但是,，目前在固態(tài)電池的這一發(fā)展路徑上還有許多技術(shù)難關(guān)需要攻克,。

中國(guó)粉體網(wǎng)編輯：固態(tài)電池的正極材料與普通鋰離子電池的正極材料之間有什么區(qū)別？制備過程中要注意什么,？

連芳教授：這個(gè)話題也是我們研究小組專心在做的事情,。在液態(tài)電解液的組成體系里，具有流動(dòng)性的液體可以通過多孔電極的孔隙滲透到電極中,，浸潤(rùn)活性材料顆粒,，從而構(gòu)建了離子傳導(dǎo)的通道。但是,，如果置換成固態(tài)電解質(zhì)體系,，因?yàn)樗鼪]有流動(dòng)性，所以正極中就沒有連續(xù)的離子遷移通道,，所以在固態(tài)電池的正極中必須要構(gòu)建離子遷移的通道,。而且，與采用液態(tài)電解液質(zhì)的電池體系相同,，電極中除了需要構(gòu)建鋰離子傳輸通道之外,，也要有電子遷移的通道。這樣的情況下,，電極中固-固界面組成復(fù)雜,、而且隨電池循環(huán)界面的演變也更加復(fù)雜。所以從這一點(diǎn)的區(qū)別就可以看出,，固態(tài)電池和液態(tài)電池在技術(shù)的設(shè)計(jì)上包括復(fù)合正極材料的構(gòu)建上存在著很大的差異,。

中國(guó)粉體網(wǎng)編輯：您研究固態(tài)電池復(fù)合正極中近程和遠(yuǎn)程導(dǎo)電網(wǎng)絡(luò)的構(gòu)建的意義是什么？

連芳教授：近程和遠(yuǎn)程的導(dǎo)電實(shí)際上包含著兩種導(dǎo)電,，一個(gè)是電子導(dǎo)電,，另一個(gè)是離子導(dǎo)電。發(fā)展固態(tài)電池的最終目標(biāo)是要提高二次電池的能量密度和安全性,。我們給固態(tài)電池構(gòu)筑離子和電子的遷移通道,，保證電化學(xué)反應(yīng)能夠正常進(jìn)行的同時(shí)，關(guān)鍵是達(dá)到提高能量密度的目標(biāo),。對(duì)于正極而言,，就是要提高活性物質(zhì)的含量，目前復(fù)合正極中活性物質(zhì)的含量只有60%-80%,，迫切需要大幅度提高,，比如說提高到90%、95%以上,。而且,，復(fù)合正極的極片要做厚，從而提高活性物質(zhì)在整個(gè)電池里的占比,，這是一個(gè)非常重要的提高電池能量密度的措施,。因此，為實(shí)現(xiàn)固態(tài)電池能量密度的提高,，我們既要把正極極片做厚,，又要提高活性物質(zhì)的含量,，在這種情況下，復(fù)合正極中三維的穩(wěn)定的離子和電子的導(dǎo)電網(wǎng)絡(luò)的構(gòu)建就非常關(guān)鍵,。

中國(guó)粉體網(wǎng)編輯：您認(rèn)為固態(tài)電池實(shí)現(xiàn)商業(yè)化還需要多久,？需要做些什么？

連芳教授：現(xiàn)在固態(tài)電池的概念正在與實(shí)際生產(chǎn)和應(yīng)用逐漸結(jié)合,，從技術(shù)的可行性上出發(fā),，設(shè)計(jì)貧液少液或者固液混合的安全電池，或者是加極少量增塑劑促進(jìn)原位固態(tài)化過程,，逐漸實(shí)現(xiàn)固態(tài)電池技術(shù)的產(chǎn)業(yè)化,。通過產(chǎn)業(yè)界的努力以及科研院所的創(chuàng)新工作，將形成一個(gè)合力,，共同推進(jìn),，最終實(shí)現(xiàn)固態(tài)電池產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。

中國(guó)粉體網(wǎng)編輯：非常感謝連教授接受我們的采訪,，本次采訪到此結(jié)束,。

（中國(guó)粉體網(wǎng)編輯整理/初末）

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