中國(guó)粉體網(wǎng)訊 據(jù)外媒報(bào)道,，韓國(guó)SK集團(tuán)旗下電池制造商SK on成功研發(fā)出新款氧化物固態(tài)電解質(zhì)（oxide-based solid-state electrolyte），具有全球最高鋰離子電導(dǎo)率,，并有望提升全固態(tài)電池（all-solid-state battery）的競(jìng)爭(zhēng)力,。
該氧化物固態(tài)電解質(zhì)由SK on與檀國(guó)大學(xué)（Dankook University）材料科學(xué)與工程院的Park Hee-jung教授所帶領(lǐng)的團(tuán)隊(duì)聯(lián)合研發(fā)。且SK on現(xiàn)已在韓國(guó)內(nèi)外為該技術(shù)成果申請(qǐng)了專利,。
SK on及其研發(fā)團(tuán)隊(duì)對(duì)氧化物固態(tài)電解質(zhì)材料LLZO（由鋰,、鑭、鋯,、氧構(gòu)成）的添加劑進(jìn)行了調(diào)整,。相較于現(xiàn)有產(chǎn)品鋰離子電導(dǎo)率，新材料的鋰離子電導(dǎo)率提升了70%,，實(shí)現(xiàn)了世界最高電導(dǎo)率,。鋰離子電導(dǎo)率是指鋰離子在電解質(zhì)中的移動(dòng)速率。較高移動(dòng)速度將強(qiáng)化電池輸出,，加快充電速度,。此外，這項(xiàng)技術(shù)還能均勻控制LLZO微觀結(jié)構(gòu),，從而確�,？諝夥�(wěn)定性（atmospheric stability）。SK on表示,，通常情況下,，固態(tài)電解質(zhì)易受到濕度及二氧化碳的影響，因此長(zhǎng)期暴露在外將降低性能,，而該氧化物固態(tài)電解質(zhì)則在這方面表現(xiàn)出較高的穩(wěn)定性,。
盡管與硫化物固態(tài)電解質(zhì)（oxide-based solid-state）相比，氧化物固態(tài)電解質(zhì)的離子電導(dǎo)率較低,，但其化學(xué)穩(wěn)定性較高,。氧化物固態(tài)電解質(zhì)與陰極材料發(fā)生反應(yīng)時(shí)活動(dòng)性較低，從而抑制了可能引發(fā)火災(zāi)的鋰枝晶（lithium dendrite）形成等問(wèn)題,，進(jìn)而可以用高容量鋰金屬陽(yáng)極替代石墨陽(yáng)極,。
得益于氧化物固態(tài)電解質(zhì),，電池容量得到顯著增加,。使用液態(tài)電解質(zhì)的鋰離子電池（LiB）,，其最大工作電壓最高可達(dá)4.3 V，而使用氧化物固態(tài)電解質(zhì)的鋰離子電池的最大工作電壓高達(dá)5.5V,。SK on公司表示：“若將該新款氧化物固態(tài)電解質(zhì)運(yùn)用于電池生產(chǎn)中，理論上可以將電池容量提高25%,�,！�
該氧化物固態(tài)電解質(zhì)材料不僅可用于基于NCM（鎳、鈷,、錳）陰極材料的全固態(tài)電池,，還可以用于可固化的鋰硫電池（lithium-sulfur battery）、鋰氧電池（lithium-air battery）等下一代電池,，以及SK on正在研發(fā)的聚合氧化物復(fù)合材料（polymer-oxide composite）全固態(tài)電池,。
如果將其運(yùn)用于下一代電池，該氧化物固態(tài)電解質(zhì)可同時(shí)保證防火安全性,，以及長(zhǎng)途駕駛,。SK on下一代電池研究中心負(fù)責(zé)人Choi Kyung-hwan表示：“這種兼具離子導(dǎo)電性和空氣穩(wěn)定性的固態(tài)電解質(zhì)是制造高質(zhì)量全固態(tài)電池的創(chuàng)新技術(shù)，且具備連鎖反應(yīng),�,！蔽覀儗⒒谖磥�(lái)技術(shù)競(jìng)爭(zhēng)力，在下一代電池領(lǐng)域率先抓住增長(zhǎng)機(jī)會(huì),�,！�
目前，SK on正在研發(fā)兩款全固態(tài)電池：聚合氧化物復(fù)合材料固態(tài)電池和硫化物固態(tài)電池,。SK on的目標(biāo)是在2026年生產(chǎn)上述兩款電池的早期原型,，并在2028年實(shí)現(xiàn)商業(yè)化。目前,，該公司的下一代電池試驗(yàn)工廠正在忠清南道大田市（Daejeon, South Chungcheong Province）電池研究中心建設(shè),，預(yù)計(jì)將于2024年完工。
（中國(guó)粉體網(wǎng)編輯整理/蘇簡(jiǎn)）
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