隨著電動(dòng)汽車的大規(guī)模發(fā)展，現(xiàn)有鋰離子電池體系已不能滿足日益增長(zhǎng)的續(xù)航里程需求，亟須發(fā)展更高能量密度的電池體系。在眾多的電池材料體系中，層狀過(guò)渡金屬氧化物-石墨負(fù)極體系的理論能量密度極限約為300Wh/kg。將純石墨負(fù)極替代為硅基合金，則能量密度理論上限可提升至約400Wh/kg。而金屬鋰負(fù)極，其具有zei低的電位和最高的理論比容量，被認(rèn)為是電池負(fù)極材料的選擇，鋰金屬電池能量密度的理論上限可達(dá)500Wh/kg以上。

1. 自放熱起始溫度T_onset低：T_onset溫度為74.42℃，與常規(guī)三元電芯相當(dāng)甚至略低。通常認(rèn)為固態(tài)電解質(zhì)與正負(fù)極界面的熱力學(xué)穩(wěn)定性要優(yōu)于液態(tài)電池內(nèi)的SEI膜，因此固態(tài)電池的T_onset溫度理應(yīng)較高。上述現(xiàn)象有待明確電池體系后進(jìn)行進(jìn)一步探究。

圖3 樣品鋰電池?zé)崾Э剡^(guò)程監(jiān)控視頻

另外，從熱失控瞬間的監(jiān)控畫面可以看到，該固態(tài)電池的熱失控爆燃持續(xù)時(shí)間短，爆炸沖擊威力大。隨著能量密度的提高，電芯熱失控能量釋放速率也顯著增大。