發(fā)展固態(tài)電池的關(guān)鍵是電解質(zhì)固態(tài)化，實(shí)現(xiàn)不起火、不燃燒，克服漏液和鋰枝晶產(chǎn)生的問(wèn)題。

固態(tài)鋰離子電池被認(rèn)為是下一代高安全、高比能量的鋰（離子）電池的關(guān)鍵技術(shù)。但當(dāng)前被市場(chǎng)所關(guān)注的固態(tài)電池公司，目前發(fā)展的基本上都不是全固態(tài)電池。

發(fā)展固態(tài)電池的關(guān)鍵是電解質(zhì)固態(tài)化，實(shí)現(xiàn)不起火、不燃燒，克服漏液和鋰枝晶產(chǎn)生的問(wèn)題。同時(shí)，固態(tài)電解質(zhì)的絕緣性使得其可以把電池正極與負(fù)極阻隔，從而做到有效避免正負(fù)極接觸發(fā)生短路的隱患。

外媒報(bào)道稱(chēng)，伊利諾伊大學(xué)的幾名工程師已經(jīng)開(kāi)發(fā)出一種基于聚合物的固體電解質(zhì)，該電解質(zhì)在受損后能夠自愈，防止爆炸。

該材料還可以在不使用高溫或刺激性化學(xué)催化劑的情況下進(jìn)行回收。研究結(jié)果發(fā)表在《美國(guó)化學(xué)學(xué)會(huì)雜志》上。

當(dāng)電池經(jīng)歷充電和放電循環(huán)時(shí)，它們會(huì)形成稱(chēng)為樹(shù)枝狀的樹(shù)枝狀結(jié)構(gòu)。這些由固態(tài)鋰組成的樹(shù)枝狀晶體會(huì)引起短路和熱點(diǎn)，其成長(zhǎng)程度足以刺穿電池的內(nèi)部部件，并導(dǎo)致電極與電解液之間發(fā)生爆炸性化學(xué)反應(yīng)。

盡管工程師一直在尋求用固體材料代替鋰離子電池中的液體電解質(zhì)，但許多材料卻很脆并且導(dǎo)電性不高。

電池內(nèi)部的高溫會(huì)使大多數(shù)固體離子導(dǎo)電聚合物熔化，這使其成為非液體電解質(zhì)的吸引力較小的選擇。

由交聯(lián)的聚合物鏈的網(wǎng)絡(luò)生產(chǎn)固體電解質(zhì)的進(jìn)一步研究延遲了樹(shù)枝狀晶體的生長(zhǎng)，但生成的結(jié)構(gòu)過(guò)于復(fù)雜，無(wú)法在損壞后回收。

對(duì)此，伊利諾伊大學(xué)的研究人員開(kāi)發(fā)了一種類(lèi)似的網(wǎng)絡(luò)聚合物電解質(zhì)，其中的交聯(lián)點(diǎn)經(jīng)歷交換反應(yīng)并交換出聚合物鏈。聚合物在加熱時(shí)變硬，從而最大程度地減少了枝晶問(wèn)題，并在損壞后更容易分解和重新固化電解質(zhì)。

伊利諾伊大學(xué)研究人員表示，與傳統(tǒng)的聚合物電解質(zhì)不同，這種新型聚合物還顯示出電導(dǎo)率和剛度隨加熱而新增的特性。同時(shí)，該材料在室溫下可溶于水，既節(jié)能又環(huán)保。

目前，國(guó)際上已有多家電池公司宣布即將量產(chǎn)固態(tài)電池，但重要以半固態(tài)電池為主，全固態(tài)電池的產(chǎn)業(yè)化還有很長(zhǎng)的距離。

歐美方面：加拿大能源供應(yīng)商魁北克水電公司宣布與戴姆勒建立了合作關(guān)系，魁北克水電公司將利用創(chuàng)新型固體玻璃電解質(zhì)進(jìn)行測(cè)試，與戴姆勒共同開(kāi)發(fā)固態(tài)電池。

美國(guó)半固態(tài)電池研發(fā)公司24M公司與日本京瓷公司宣布，京瓷將采用24M公司新穎的SemiSolid電極制造工藝生產(chǎn)的半固態(tài)鋰離子電池打造住宅儲(chǔ)能系統(tǒng)Enerezza。

日韓方面：日本經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)?。∕ETI）宣布向OEM和電池供應(yīng)商之間的技術(shù)研究聯(lián)盟供應(yīng)財(cái)務(wù)支持，該聯(lián)盟正在開(kāi)發(fā)固態(tài)電池技術(shù)。LIBTEC（鋰離子電池技術(shù)和評(píng)估中心）有26個(gè)成員，包括豐田、日產(chǎn)、本田、杰士湯淺、日立和松下。

我國(guó)方面：包括清陶能源、輝能科技、贛鋒鋰業(yè)、萬(wàn)向一二三、衛(wèi)藍(lán)新能源、珈偉股份、巨電新能源等我國(guó)鋰離子電池公司，目前均在積極布局產(chǎn)線(xiàn)甚至已投產(chǎn)。