中國(guó)粉體網(wǎng)訊  鋰離子二次電池在消費(fèi)類電子、通信、電動(dòng)汽車和智能電網(wǎng)等領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。但是，由于液態(tài)電解質(zhì)存在易燃、易腐蝕和熱穩(wěn)定性差等安全問題，其發(fā)展受到限制，而基于固體電解質(zhì)的固態(tài)鋰二次電池則被認(rèn)為能夠克服上述問題。

相比于傳統(tǒng)液態(tài)鋰離子電池，固態(tài)鋰二次電池具有能量密度大、安全可靠性高、工作溫度寬及循環(huán)壽命長(zhǎng)等諸多優(yōu)點(diǎn)。固體電解質(zhì)材料是研發(fā)固態(tài)金屬鋰二次電池的核心，從根本上決定了電池體系的構(gòu)型，是實(shí)現(xiàn)固態(tài)鋰電池高能量密度、高安全性和高循環(huán)穩(wěn)定性的關(guān)鍵。

固態(tài)鋰電池中，各種界面對(duì)電池性能具有至關(guān)重要的影響。固體電解質(zhì)中存在大量的晶界，晶界電阻不利于鋰離子輸運(yùn)，并且通常晶界電阻遠(yuǎn)高于材料本體電阻，因此固體電解質(zhì)內(nèi)部界面對(duì)固體電解質(zhì)總電導(dǎo)率影響顯著。

固態(tài)鋰電池中固體電解質(zhì)的使用導(dǎo)致電極與電解質(zhì)之間的界面由固/液界面轉(zhuǎn)變?yōu)楣?固界面。由于固體電解質(zhì)無潤(rùn)濕性，因此固/固界面具有更高的接觸電阻。某些正極材料在循環(huán)過程中，容易發(fā)生過渡金屬元素析出，降低電池循環(huán)穩(wěn)定性。同時(shí)，電極在充放電過程中由于體積變化而導(dǎo)致的界面應(yīng)力會(huì)增加電極的局部畸變，使電荷轉(zhuǎn)移電阻增加。因此，如何有效抑制元素互擴(kuò)散以及電極在充放電過程中的體積變化，是降低界面電阻，提高固態(tài)鋰電池循環(huán)性能和倍率性能的關(guān)鍵。

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（中國(guó)粉體網(wǎng)編輯整理/江岸）