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那就是固态电池的研发!
凭借神奇的能力和技能,经过这么长时间的研发,王东来在固态电池上的研发进展很快。
可是,越是眼看着就要完成突破的时候。
固态电池的真正研发难题出现了。
真正的固态电池,拥有种种优势,但是同样的,想要提升良品率和降低成本,就变得极难。
这主要是因为固态电池的原理限制。
现如今,锂电池是主流,其中的结构是充满在电池内部的电解液,电解液是锂离子来回移动的通道,锂离子电池的充放电过程,就是锂离子的嵌入和脱嵌过程。在锂离子的嵌入和脱嵌过程中,同时伴随着与锂离子等量电子的嵌入和脱离,在充放电过程中,锂离子在正负极之间往返嵌入和脱离嵌入的循环。
而当电池在充电时,正极上有锂离子生成,生成的锂离子经过电解液运动到负极。而作为负极的碳呈层状结构,它有很多微孔,达到负极的锂离子就嵌入到碳层的微孔中,嵌入的锂离子越多,充电容量越高。
固态电池则是不一样,它与目前主流的传统锂离子电池最大的不同在于电解质。固态电池则是使用固体电解质,替代了传统锂离子电池的电解液和隔膜。
而传统锂离子电池主要由正负极材料、电解液和隔膜组成。
正负极材料决定了电池的容量,电解液及隔膜作为传输锂离子的介质。
现在,市面上对于固态电池也有三个流派,分别是氧化物体系和硫化物体系以及聚合物体系。
氧化物体系的固态电池,用的是金属负极,外加稀土氧化物做成的电解质,比如说镧。
这三个流派,不管是哪一个,都需要用到稀土元素,所以将成本极大地推高。
原本的物理问题,又牵扯到了材料学。
材料学的最大特点就是不可控,变数太多,需要靠时间去做一个个的实验,才能知道最佳配方。
而王东来在固态电池上的研究,就卡在了这一步上。
(本章完)
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