聚合物电解质

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塑料也能做电池!小米汽车固态电池即将落地?
电动车公社· 2025-06-28 23:59
固态电池技术路线分析 - 文章核心观点聚焦于聚合物电解质固态电池的技术发展历程及小米相关专利的创新点,同时对比硫化物路线的优劣势[6][36][70] - 固态电池三大电解质路线中,硫化物因高电导率最接近商业化,而聚合物路线需解决室温导电率低和循环寿命短等核心问题[70][72] 聚合物电解质发展历程 - 1973年首次发现PEO与锂盐混合后具备离子导电性,室温电导率仅10⁻⁷~10⁻⁸ S/cm,为电解液的百万分之一[12][15] - 1990年商业化微孔结构聚合物电池问世,但循环200次后容量衰减30%导致被淘汰[22][23] - 2011年法国博洛雷公司推出首款车用PEO基电池,需加热至60-80℃工作,投放2900辆共享汽车但未大规模推广[30][34][35] 小米固态电池专利技术细节 - 采用PEO基聚合物电解质,掺杂30% LiTFSi有机锂盐提升导电率至10⁻³ S/cm量级[42][43][44] - 创新电极"挖槽"结构,使电解质渗透形成混合体,缩短离子传输路径降低电阻[51][53] - 采用圆柱电芯设计,通过卷绕和热压工艺增强界面稳定性,但循环200次后容量衰减至80%[56][58][63] 技术路线对比与商业化前景 - 硫化物电解质天然电导率达10⁻² S/cm,但需解决化学稳定性问题;聚合物路线成本低但性能改进空间大[70][72] - 小米与复旦大学合作研发,团队含20位来自松下/LG的专家,体现产学研协同优势[37][38][39] - 当前聚合物电池循环寿命仅200次,远低于磷酸铁锂的2000-3000次,商业化仍需突破[63][64][68] 行业技术突破案例 - 法国博洛雷2011年推出的PEO基电池能量密度达30kWh,支持250km续航,1.5小时快充[33] - 小米SU7 Ultra原型车在纽北赛道创纯电量产车第一成绩,显示技术整合能力[73][74]