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在新能源行业,有一句话流传多年——“固态电池普及之日,就是燃油车退出历史舞台之时。”
只要能够研发出成熟可量产的固态电池,就能彻底颠覆汽车行业,让现有的新能源汽车完全失去竞争力,也会让传统的燃油车毫无招架之力。
而掌握这项技术的人,将成为全球能源行业的霸主,也能通过这项技术辐射多个行业,左右多个产业链,进而影响全球格局,拥有极高的社会地位。
只不过,固态电池的量产目前还面临着三个巨大的难关。
第一,固态电池是新技术,由于电解质的材质变化,还有生产工艺流程的变化,导致整个生产线都得重新设计调整,员工也需要重新培训,生产规范也需要重新制定,产品质量控制也需要熟练。
而这些,必将导致生产成本大幅增长,使得原本极具优势的固态电池失去应有的竞争力。
第二,固态电池采用的电解质和正负极材料,都属于比较新的材料,供应链体系还不完善,没有形成大规模量产,甚至有的材料还找不到供应商,需要自己生产加工。
所以,每一样材料的生产成本都可能很高,必定会拉高电池的生产成本,进而导致失去竞争力。
第三,快充效率不佳。
固态电解质的导电效率大约只有液态电解质的十分之一,可以简单理解为充电效率只有当前新能源汽车的十分之一。
而这三大难关中,第一关其实还能接受,毕竟只要生产线调整过来,这种成本也只是暂时的。
最关键的第二和第三难关。
而这两大难关,其实归根结底都是材料的问题。
想要将其解决,最好的办法就是研发出一种导电率良好,同时保证足够的稳定性和安全性,还不能太难获取的材料。
苏信这几天的研究,就是在试验各种固态电解质的材料配比。
而今天,他终于有了突破!
经过测试,他刚研发出的一种硫化物固态电解质的导电率达到了1。2x10-2Scm,这已经与液态电解质的导电率相当了,再配上固态电池的高能量密度,完全能够满足新能源汽车的日常使用需求。
最重要的是,原本科学家们设想的硫化物固态电解质,存在电化学稳定性差、空气稳定性差的巨大缺点,会导致电池寿命不足,还有可能与水或空气发生反应,产生有毒物质,安全风险较大。
这也是许多企业当前所面临的最大难题。
而现在,苏信在这种硫化物电解质中加入了几种金属氧化物和卤化物,在保证导电率的同时,大幅提高了化学稳定性,让这种硫化物电解质寿命大大提升,避免了与其他物质发生化学反应的风险。
简单地说,就是这种硫化物电解质的安全隐患被消除了。
再加上,他加入的几种辅助材料都属于相对常见的工业材料,获取难度都不算大,只是配比和反应流程稍有些复杂而已。
而这不会导致成本增大。
也就是说,这种材料完美解决了固态电池量产的第三大难关,也将第二大难关解决了一半。
接下来,唯一的难点就是要找到最合适正负极材料,来和这种新的硫化物固态电解质匹配。
苏信休息了片刻之后,突然深吸一口气,同时心中默念:
“神速,一万倍!”
霎时间,天地一片寂静,万事万物仿佛都被凝固了下来。
在这样的极限加速下,苏信的大脑无比活跃,思维疯狂运转。
在他脑海中,各种材料仿佛被还原成了最基本的分子,甚至是原子,让他瞬间明悟各种材料的化学本质,基于这些理解,他根据各种材料的特性进行组合推演。
哪几种材料相结合,经过一系列的化学反应或物理结合,最可能产生什么样的新特性?最适合与当前的硫化物电解质进行匹配?
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