鉅大LARGE | 點擊量：716次 | 2021年12月16日
固態(tài)電池技術的材料升級，可提高電池的性能
韓國KIST的研究人員開發(fā)了一種制造技術，以提高固態(tài)電池技術的性能和可靠性
韓國科學技術研究院（KIST）的一個團隊使用半導體制造技術來開發(fā)用于固態(tài)電池技術的新材料設計策略。
能源材料研究中心的研究小組與成均館大學申賢重教授的研究小組合作，開發(fā)了一種突破性的材料設計策略，可以克服這些問題。固體電解質和陰極之間的電阻，這是全固態(tài)電池商業(yè)化的障礙。
具有固體電極，固體電解質界面會產生干擾原子排列并限制電荷轉移，增加電阻并加速劣化的現象。
為了解決上述問題，目前正在研究在陰極和電解質的表面上涂覆適當的材料或插入中間層的方法。然而，這進一步增加了成本并且降低了電池的總體活性和能量密度。
符合Exic IIB T4 Gc防爆標準
充電溫度：0~45℃
-放電溫度：-40~+55℃
-40℃最大放電倍率：1C
-40℃ 0.5放電容量保持率≥70%
為了解決這些問題，KIST成均館大學聯合研究小組確定了直接影響固體界面的材料的晶體結構。使用來自半導體制造的外延膜技術沿形成襯底的晶體的方向生長薄膜，在不同條件下獲得具有不同暴露晶面的陰極膜。
詳細分析了暴露的晶面對固體電解質與正極材料之間界面的影響，而沒有考慮其他可能影響結果的因素，例如粒徑和接觸面積。
結果表明，通過暴露的晶面的緊密堆積結構抑制了過渡金屬從正極材料向電解質的泄漏，這提高了全固態(tài)電池的穩(wěn)定性。另外，當晶體的界面平行于電子的運動方向排列時，離子和電子沿著晶體的運動不會受到阻礙，從而降低了電阻并提高了固態(tài)電池的輸出。
KIST的Sang-baekPark博士說：“這意味著通過增加晶體平面的密度并調整晶體之間的界面方向來改善陰極材料本身，可以確保高性能和穩(wěn)定性。我們計劃通過克服固體電解質和固體陰極界面的不穩(wěn)定性，并通過這項研究賦予改善的離子，電荷交換特性，來加速全固態(tài)電池材料的開發(fā)，該研究表明全固態(tài)電池的機理電池退化?！?/p>
