固態鋰電池需要磷酸鐵鋰嗎?
固態鋰電池含有磷酸亞鐵鋰。固態電池必須使用鈷,比例高于鋰離子電池,因為磷酸亞鐵鋰鋰離子電池適合大量電網儲能。無論哪種電池電路,都不可能繞過鈷的使用。
固態電池用鈷材料嗎?早期固態電池的電解液為聚合物電解液,P含鈷鋰電池和無鈷電池區別?
早期固態電池的電解液為聚合物電解液,PEO(聚氧化乙烯)占絕大多數,PEO的電化學穩定窗口(氧化電位)為3.8V,與高壓正極材料(鈷酸鋰、三元材料等)不兼容。),所以磷酸亞鐵鋰是唯一的正極,所以不用鈷的說法就流傳下來了。
但是在早期我們固態電池的一個缺點就是能量密度不高。比如法國Bollore的固態電池是PEO電解質磷酸亞鐵鋰正極,能量密度只有170Wh/kg,工作溫度80度,所以沒有普及,只安裝了3000輛。
換句話說,早期的固態電池其實就是磷酸亞鐵鋰固態電池,稱之為無鈷無鈷電池也不為過。
隨著電池技術的發展,目前在研和試制的固態電池絕大多數使用含鈷正極,主要是鈷酸鋰和三元材料。固態電池的核心是電解質,主要分為聚合物電解質和無機電解質兩大類。無機物包括氧化物和硫化物,它們的電化學窗口大致分別為5.4V和5.7V。鈷酸鋰和三元材料可用于提高電池的高密度和性能。雖然也有其他種類的正極材料在研究中,但遠不如鈷酸鋰和三元材料成熟。
使用鈷酸鋰和三元材料作為正極可以大大提高電池的能量密度。比如豐田,其正極材料也是鈷酸鋰,能量密度為400Wh/kg;
那么這里已經得出結論,以鈷酸鋰和三元材料為正極的固態電池含有鈷,這種固態電池不是無鈷電池。