中國(guó)粉體網(wǎng)訊  固態(tài)電池是目前公認(rèn)最具前景的新一代動(dòng)力電池，目前固態(tài)電池技術(shù)處于什么階段,？商用市場(chǎng)已達(dá)到怎樣的規(guī)模？產(chǎn)業(yè)鏈又涉及到哪些領(lǐng)域,？這些問(wèn)題受到業(yè)內(nèi)人士普遍關(guān)注。2023年2月21-22日,，由中國(guó)粉體網(wǎng)主辦的第四屆高比能固態(tài)電池關(guān)鍵材料技術(shù)大會(huì)在江蘇常州隆重召開(kāi),，會(huì)議期間，我們邀請(qǐng)到了業(yè)內(nèi)專(zhuān)家,、學(xué)者,，優(yōu)秀企業(yè)家代表做客《對(duì)話》欄目，進(jìn)行訪談交流,。本期《對(duì)話》為大家?guī)��?lái)上海前沿新能源電源技術(shù)研究院湯衛(wèi)平院長(zhǎng)的專(zhuān)訪,。

粉體網(wǎng)：湯院長(zhǎng)，氧化物固態(tài)電解質(zhì)主要有哪幾種,？目前研究熱點(diǎn)集中在哪里,？

湯衛(wèi)平院長(zhǎng)：氧化物固態(tài)電解質(zhì)有很多種，比如石榴石型,、NASICON型,、鈣鈦礦型等等。對(duì)于研究熱點(diǎn),，我們本身的研究是希望在氧化物固態(tài)電解質(zhì)中尋找一些綜合性能更好的材料,。

粉體網(wǎng)：湯院長(zhǎng)，在您看來(lái),，改善固態(tài)電解質(zhì)的電導(dǎo)率有哪些路徑,？

湯衛(wèi)平院長(zhǎng)：我們一直希望通過(guò)改變固態(tài)電解質(zhì)本身的微觀結(jié)晶結(jié)構(gòu)去提高它的離子電導(dǎo)率,。固態(tài)電解質(zhì)的離子傳輸機(jī)理相對(duì)來(lái)說(shuō)比較清晰,，在固態(tài)電解質(zhì)的結(jié)構(gòu)中間有傳輸通道，我們做的工作就是對(duì)離子的通道進(jìn)行擴(kuò)張,，通過(guò)擴(kuò)張離子通道去實(shí)現(xiàn)離子的快速傳輸,。

粉體網(wǎng)：湯院長(zhǎng)，新型固態(tài)電解質(zhì)Li₃La(PO₄)₂如何制備,？

湯衛(wèi)平院長(zhǎng)：Li₃La(PO₄)₂固態(tài)電解質(zhì)是我在會(huì)議報(bào)告上的主講內(nèi)容,，這也是我們第一次在國(guó)際上對(duì)該材料進(jìn)行報(bào)告,。對(duì)于這種材料的制備，我們用了一個(gè)比較特別的方法,，這種方法稱為非惰性溶劑離子交換法,。通過(guò)運(yùn)用鈉的離子導(dǎo)體與鋰離子進(jìn)行交換生成鋰的超離子導(dǎo)體。我們采用這種方法,，對(duì)材料的結(jié)晶結(jié)構(gòu)進(jìn)行調(diào)整,，由于鈉的離子半徑比較大，所以它的框架比較大,，換成鋰以后,，它可以保持鈉的框架，從而實(shí)現(xiàn)比較小的離子在框架之內(nèi)快速傳導(dǎo),。這也是我們開(kāi)發(fā)Li₃La(PO₄)₂材料的初始想法,。我們的實(shí)驗(yàn)還是比較成功的，并且我們還發(fā)現(xiàn)這種材料不僅離子電導(dǎo)率比較高,，同時(shí)它還具備低楊氏模量的特點(diǎn),，這也是國(guó)際上首次發(fā)現(xiàn)低楊氏模量的氧化物材料。

粉體網(wǎng)：湯院長(zhǎng),，對(duì)于新型固態(tài)電解質(zhì)Li₃La(PO₄)₂,，它存在什么樣的優(yōu)點(diǎn)及缺點(diǎn)？

湯衛(wèi)平院長(zhǎng)：有關(guān)這個(gè)材料的研究我們也是最近才對(duì)外發(fā)表,，這項(xiàng)工作從開(kāi)始到現(xiàn)在也只有兩年的時(shí)間,。對(duì)于這個(gè)材料的優(yōu)點(diǎn)，除了離子電導(dǎo)率比較高,，穩(wěn)定性比較好之外,，還有就是它的低楊氏模量的特點(diǎn)。我們希望以后這種電解質(zhì)材料能夠像硫系固態(tài)電解質(zhì)一樣應(yīng)用于全固態(tài)電池,。因此,，我們提了氧化物全固態(tài)電池的概念，這也是我們?cè)趪?guó)際上首次提出用低楊氏模量的氧化物去做全固態(tài)的電池,。所以,，它的特點(diǎn)或者說(shuō)優(yōu)勢(shì)還是比較明顯的。從不足之處來(lái)看,，目前這個(gè)材料正處在研發(fā)階段,，由于材料里含有鑭元素，未來(lái)在鑭資源及材料價(jià)格等方面可能會(huì)有一些問(wèn)題,。不過(guò),，未來(lái)我們也會(huì)做一些工作去彌這類(lèi)問(wèn)題，比如通過(guò)一些替代元素把鑭的用量降下來(lái)或者直接不用鑭元素。

粉體網(wǎng)：湯院長(zhǎng),，您能不能給大家介紹一下該新型固態(tài)電解質(zhì)應(yīng)用于固態(tài)電池的前景,？

湯衛(wèi)平院長(zhǎng)：我比較看好這個(gè)材料，在這次會(huì)議上很多嘉賓演講的主題是全固態(tài)電池,，這也說(shuō)明未來(lái)全固態(tài)電池將是固態(tài)電池的發(fā)展方向,。但是，目前硫系固態(tài)電解質(zhì)材料本身存在一些問(wèn)題,，在很大程度上阻礙了全固態(tài)電池的產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程,，我們希望運(yùn)用這種性能穩(wěn)定且低楊氏模量的氧化物材料去推動(dòng)全固態(tài)電池的產(chǎn)業(yè)化。我們現(xiàn)在也在做各個(gè)方面的努力,，一是材料本身的產(chǎn)業(yè)化,，我們通過(guò)與硫系全固態(tài)電池企業(yè)溝通，希望把我們的材料應(yīng)用到硫系電池體系當(dāng)中,。另一方面,，我們也在開(kāi)發(fā)氧化物全固態(tài)電池，相對(duì)于現(xiàn)有的電池來(lái)說(shuō),，這是一個(gè)非常前沿的工作,，需要一定的時(shí)間和過(guò)程。我相信不遠(yuǎn)的將來(lái),，我們會(huì)將樣品做出來(lái),，之后再進(jìn)一步把它產(chǎn)業(yè)化。

（中國(guó)粉體網(wǎng)編輯整理/文正）

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