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《全固态锂电池界面的研究进展_张强》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在应用文档-天天文库。
1、第5卷第5期储能科学与技术Vol.5No.52016年9月EnergyStorageScienceandTechnologySep.2016固态锂电池专刊:特约评述全固态锂电池界面的研究进展1,21,2331,2张强,姚霞银,张洪周,张联齐,许晓雄(1中国科学院宁波材料技术与工程研究所,浙江宁波315201;2中国科学院大学,北京100049;3天津理工大学材料科学与工程学院,天津300384)摘要:与传统锂离子电池相比,基于无机固体电解质的全固态锂电池,具有安全性能高、循环寿命长、能量密度高等优点,是目前锂电池研究领域的热点之一,未来有望在电动汽车和智能电
2、网等领域得到广泛应用。全固态锂电池中,电极与固体电解质之间的固固接触相比固液接触具有更高的界面接触电阻,同时,界面相容性和稳定性也显著影响全固态锂电池的循环性能和倍率性能。而在固体电解质中,晶界电阻决定了电解质整体的离子电导率,因此,界面问题是决定电池电化学性能的关键所在。本文重点综述了全固态锂电池中各种界面问题的研究现状,主要包括界面调控机理、修饰方法,并指出全固态锂电池中界面调控面临的挑战。关键词:全固态锂电池;固体电解质;界面修饰doi:10.12028/j.issn.2095-4239.2016.0036中图分类号:TM911文献标志码:A文章编号:
3、2095-4239(2016)05-659-09ResearchprogressoninterfacesofallsolidstatelithiumbatteriesZHANGQiang1,2,YAOXiayin1,2,ZHANGHongzhou3,ZHANGLianqi3,XUXiaoxiong1,2(1NingboInstituteofMaterialsTechnologyandEngineering,ChineseAcademyofSciences,Ningbo315201,Zhejiang,China;2UniversityofChineseAcad
4、emyofScience,Beijing100049,China,3SchoolofMaterialsScienceandEngineering,TianjinUniversityofTechnology,Tianjin300384,China)Abstract:Comparedwithconventionallithiumionbatteries,allsolidstatelithiumbatteriesbasedonsolidelectrolytesarenewresearchhotspots,inviewofsuchpotentialmeritsash
5、ighsafety,longcyclelifeandhighenergydensity.Furthermore,allsolidstatelithiumbatteriescouldbewildlyusedonelectricvehiclesandsmartgridinthenearfuture.Thesolid-solidcontactresistanceofinterfacesbetweenelectrodesandsolidelectrolytesislargerthansolid-liquidcontactresistance.Meanwhile,in
6、terfacecompatibilityandstabilityhavesignificantinfluenceoncycleperformanceandratecapability.Moreover,grainboundariesinelectrolytesdetermineoverallconductivity.Thus,interfaceissueshavegreateffectonelectrochemicalperformancesofallsolidstatelithiumbatteries.Thispaperpresentsabriefrevi
7、ewonallkindsofinterfacesinallsolidstatelithiumbatteries,coveringinterfaceoptimizingmechanismandmodificationmethods.Thechallengesoninterfaceinallsolidstatelithiumbatteriesaresuggestedaswell.Keywords:allsolidstatelithiumbatteries;solidelectrolytes;interfacemodification①锂离子二次电池在消费电子和通
8、信领域已经得域有广阔的发展前景(图1)[1-2]。但