“我們的全固態(tài)電池估計(jì)是在2027年到2030年之間達(dá)到規(guī)模產(chǎn)業(yè)化”近日，在新能源科學(xué)與交通電動(dòng)化國(guó)際論壇上，中國(guó)科學(xué)院院士、清華大學(xué)教授歐陽(yáng)明高表示。
在論壇上，歐陽(yáng)明高發(fā)表題為“高比能電池安全研究與高性能新型電池開(kāi)發(fā)”的主旨報(bào)告。
其中，重點(diǎn)介紹了動(dòng)力電池和電化學(xué)儲(chǔ)能系統(tǒng)。他表示，“電池技術(shù)的創(chuàng)新周期約為30年，這一代鋰離子電池在動(dòng)力方面應(yīng)用是在2000年左右，我們預(yù)計(jì)2030年會(huì)有一次全方位的革新。”
他認(rèn)為，從2000年開(kāi)始的第一個(gè)十年，主要解決動(dòng)力化安全問(wèn)題。從2010年開(kāi)始，手機(jī)電池開(kāi)始智能優(yōu)化，如今降本增效的主要途徑是用智能化手段推動(dòng)全動(dòng)力電池全產(chǎn)業(yè)鏈的技術(shù)革新。第三個(gè)十年，“我們認(rèn)為是新材料的換代，也就是開(kāi)始研發(fā)以固態(tài)電解質(zhì)為核心的全固態(tài)電池，預(yù)計(jì)到2030年會(huì)趨于成熟。”這幾個(gè)問(wèn)題也是歐陽(yáng)明高團(tuán)隊(duì)多年來(lái)聚焦的研究方向。
歐陽(yáng)明高在報(bào)告中提到，“電池的安全問(wèn)題，從科學(xué)的角度來(lái)講是電池?zé)崾Э?，就是過(guò)充過(guò)放等各種誘因?qū)е码姵貎?nèi)部溫度上升，超過(guò)它的正常電化學(xué)反應(yīng)過(guò)程，出現(xiàn)放熱的副反應(yīng)，這種副反應(yīng)會(huì)加速電池溫度上升，到了臨界點(diǎn)就會(huì)到達(dá)一個(gè)速率，即每秒鐘上升1000攝氏度，這就叫熱失控發(fā)生了。熱失控發(fā)生后會(huì)在整個(gè)電池系統(tǒng)中蔓延，蔓延就像點(diǎn)燃了一個(gè)鞭炮，全部引燃將導(dǎo)致著火等事故。”
為避免電池?zé)崾Э?，歐陽(yáng)明高表示，“我們建立了相應(yīng)的電池安全技術(shù)體系，包括三方面。第一是主動(dòng)安全，來(lái)應(yīng)對(duì)各種誘因，發(fā)展的產(chǎn)品就是智能電池。第二是本征安全或者本質(zhì)安全，就是提高電池本身材料的熱穩(wěn)定性，來(lái)防止熱失控發(fā)生，這也推動(dòng)了全固態(tài)電池的研發(fā)和換代。第三是應(yīng)對(duì)熱失控蔓延，我們稱之為被動(dòng)安全，相應(yīng)的產(chǎn)品就是安全電池。”
當(dāng)前，固態(tài)電池是行業(yè)熱議話題。歐陽(yáng)明高表示，“我們（研究團(tuán)隊(duì)）不做半固態(tài)電池，不做氧化物，我們只做硫化物、兼顧一定的氯化物。”歐陽(yáng)明高團(tuán)隊(duì)正在聚焦硫化物全固態(tài)電池技術(shù)路線，目前全固態(tài)電池在技術(shù)材料等方面已經(jīng)取得了長(zhǎng)足的進(jìn)展。
