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電池網(wǎng)總編室
2020年3月24日
【技術(shù)】研究人員以溶液為基礎(chǔ)合成固態(tài)電解質(zhì) 推進固態(tài)電池商業(yè)化
據(jù)外媒報道，加州大學(xué)圣地亞哥分校材料科學(xué)家Ping Liu，以及馬里蘭大學(xué)和加州初創(chuàng)公司Liox Power研究人員，開發(fā)了一種制造固態(tài)電池電解質(zhì)的新技術(shù)。在制造過程中，通過對溶液進行干燥，形成離子導(dǎo)電復(fù)合材料，這種材料可同時作為電解質(zhì)和正極涂層。
該電解質(zhì)溶液是一種含有β-硫代磷酸鋰（β-Li3PS4）的硫化物基材料。研究團隊通過多種方式來合成這種材料，包括使用不同的親核試劑、溶劑和機械支持物，但最關(guān)鍵的起始成分總是硫化鋰（Li2S）和硫化磷（P2S5）。所產(chǎn)生的β-Li3PS4溶液很清澈，在干燥時形成非常均勻的電解質(zhì)層，可以直接沉積在硫化鋰正極上。Liu說：“我們通過連續(xù)的過程來制造電池，而不需要分別制造單獨的層體，所以，不必費力處理非常薄的材料。”
目前為止，研究人員已經(jīng)為這種獨特的電解質(zhì)制造技術(shù)申請了五項專利。研究團隊希望，在未來兩至三年內(nèi)，以每千瓦時低于100美元的成本，制造出容量為2Ah的固態(tài)電池工作原型，接近今天大多數(shù)智能手機電池的容量，進一步推進固態(tài)電池的商業(yè)化進程。（來源：蓋世汽車）
【報價】國內(nèi)氫氟酸市場價格暫穩(wěn)
3月24日，國內(nèi)無水氫氟酸廠家主流價格為10500-11500元/噸，場內(nèi)部分廠家出廠價格暫穩(wěn)，國內(nèi)氫氟酸廠家開工率一般，場內(nèi)貨源供應(yīng)略顯緊張，場內(nèi)市場價格維持高位。（來源：生意社）
【技術(shù)】新型超薄三層陶瓷電解質(zhì) 提高固態(tài)電池安全性和充電速度
據(jù)外媒報道，Ion Storage Systems公司推出堅固、致密的陶瓷電解質(zhì)。這種電解質(zhì)只有10微米厚，與目前鋰離子電池中使用的塑料隔板厚度相同；并且與當(dāng)前的液體電解質(zhì)一樣，可以傳導(dǎo)鋰離子。該公司首席執(zhí)行官Eric Wachsman稱，它克服了固態(tài)電池的兩個關(guān)鍵問題：電解質(zhì)電阻高和載流量低。
此類電解質(zhì)共分三層，中間一層是薄且致密的氧化鋰陶瓷（化學(xué)式為Li7La3Zr2O12），兩側(cè)是稍厚一點的多孔陶瓷層。多孔陶瓷層上的超薄氧化鋁涂層，有助于進一步降低電阻。
Wachsman表示：“獨特的結(jié)構(gòu)和界面處理方式，有利于降低電阻。高電阻一直是固態(tài)電池的難題。”因為鋰離子在電極和電解質(zhì)之間傳輸順暢，所以，電池的電流密度高達(dá)10mA/Cm2。而且，在幾乎不產(chǎn)生枝晶的情況下，電池可以實現(xiàn)快速充電，“大約需要5到10分鐘。對固體電解質(zhì)來說，這是前所未有的。”另外，該公司原型電池的能量密度約為300Wh/kg。目前，商用鋰離子電池的最大能量密度為250wh/kg。（來源：蓋世汽車）
【電池智庫】2019年全球新型鋰鹽LiFSI產(chǎn)能1400噸
光大證券發(fā)布研報稱，近年來，國內(nèi)企業(yè)持續(xù)加大研發(fā)投入，已成功突破技術(shù)壁壘，并著手建設(shè)LiFSI產(chǎn)線，逐步打破其被國外企業(yè)壟斷的市場格局。2019年，全球共有LiFSI產(chǎn)能1400噸，其中國內(nèi)產(chǎn)能800噸，成為全球最大的生產(chǎn)國。未來，隨著新宙邦、天賜材料等新建LIFSI項目的逐漸投產(chǎn)，國內(nèi)將總共擁有11400噸LiFSI生產(chǎn)能力，全球占比將近75%，LIFSI的國產(chǎn)化進程將進一步加快。
光大證券認(rèn)為，若將LiFSI作為通用鋰鹽添加劑，2020年LiFSI的需求量將達(dá)到3500噸，市場規(guī)模約28億；2025年需求量將達(dá)到1.3萬噸，市場規(guī)模約105億。若將LiFSI作為溶質(zhì)來替代現(xiàn)有的鋰鹽，當(dāng)LiFSI的市場占有率達(dá)到20%時，2020年LiFSI的需求量將為0.57萬噸，市場規(guī)模約46億元；2025年需求量將達(dá)到2.1萬噸，市場規(guī)模高達(dá)170億元。未來，無論是作為通用鋰鹽添加劑，還是直接作為核心溶質(zhì)，LiFSI的需求將呈現(xiàn)快速增長態(tài)勢，市場前景十分廣闊。
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