中國(guó)粉體網(wǎng)訊 全固態(tài)鋰電池發(fā)展的核心在于固態(tài)電解質(zhì)，固態(tài)電解質(zhì)分為多種，凝膠電解質(zhì)是其中一種。凝膠材料是一種具有三維網(wǎng)狀空間結(jié)構(gòu)的物質(zhì)，不僅具有高度可拉伸性、強(qiáng)韌性、快速可修復(fù)性、可加工性等特性，同時(shí)其內(nèi)部豐富致密的孔隙結(jié)構(gòu)在作為離子傳輸通道時(shí)可以牢牢鎖住凝膠中充當(dāng)電解液的液態(tài)部分而不發(fā)生泄露，其具備高電導(dǎo)率的性能，并符合目前柔性和可穿戴電子器件的發(fā)展要求。
將適量液態(tài)組分添加到聚合物電解質(zhì)中時(shí)，液態(tài)組分可以作為填充介質(zhì)分散在高分子空間網(wǎng)絡(luò)中。這種體系含有液態(tài)組分但是并沒(méi)有流動(dòng)性，被稱為凝膠電解質(zhì)。凝膠電解質(zhì)雖然有液態(tài)組分，但也有一定的幾何外形、強(qiáng)度和彈性等，因此才被稱為準(zhǔn)固態(tài)電解質(zhì)，歸類(lèi)到固態(tài)電解質(zhì)中。由于凝膠性質(zhì)介于固體和液體之間，較其他固體電解質(zhì)而言，凝膠電解質(zhì)不僅具有固體特性如突出的機(jī)械性能、尺寸穩(wěn)定性和可加工性，而且還保留了液體電解質(zhì)較高的離子電導(dǎo)率，具有廣泛的發(fā)展前景，逐漸成為研究的熱門(mén)。因高分子聚合物的凝膠特性，所以在凝膠電解質(zhì)的研究中，又以凝膠聚合物電解質(zhì)的研究為主。
目前，面向全電裝備對(duì)安全高能動(dòng)力電池的需求，針對(duì)有機(jī)溶劑電解液安全風(fēng)險(xiǎn)高、全固態(tài)電解質(zhì)離子電導(dǎo)率低、凝膠電解質(zhì)穩(wěn)定性差等瓶頸問(wèn)題，有研究者關(guān)注阻燃特性好、離子電導(dǎo)率高、機(jī)械/熱/電化學(xué)穩(wěn)定性好、工藝兼容性強(qiáng)的新一代凝膠固態(tài)電解質(zhì)，研制高導(dǎo)阻燃凝膠固態(tài)鋰電池。
一般而言，賦予鋰離子電池安全性要從電池的組成材料入手，對(duì)于液態(tài)鋰離子電池，可以在電解液中加入阻燃添加劑，也可以更換不易燃燒的電池隔膜及正負(fù)極材料。對(duì)于固態(tài)電解質(zhì)，可以在電解質(zhì)中添加阻燃劑或進(jìn)行改性處理，比如含鹵化合物、含磷氮類(lèi)化合物及無(wú)機(jī)納米阻燃劑等。
針對(duì)固態(tài)電池相關(guān)的技術(shù)、材料、市場(chǎng)及產(chǎn)業(yè)等方面的問(wèn)題，中國(guó)粉體網(wǎng)將于2023年2月21-22日在常州舉辦第四屆高比能固態(tài)電池關(guān)鍵材料技術(shù)大會(huì)。為致力于固態(tài)電池技術(shù)開(kāi)發(fā)的企業(yè)，科研院校，以及電動(dòng)車(chē)、儲(chǔ)能、特種應(yīng)用等終端企業(yè)提供信息交流的平臺(tái)，開(kāi)展產(chǎn)、學(xué)、研合作，共同推動(dòng)行業(yè)發(fā)展。屆時(shí)，電子科技大學(xué)向勇教授將作題為《高導(dǎo)阻燃凝膠固態(tài)鋰電池》的報(bào)告。報(bào)告重點(diǎn)介紹隔膜表界面的固態(tài)電解質(zhì)共形修飾技術(shù)，具有高溫和強(qiáng)氧化/還原界面智能響應(yīng)功能的小分子添加劑，高效阻燃劑微膠囊包覆技術(shù)，以及凝膠原位固化工藝等。
專(zhuān)家簡(jiǎn)介：
向勇，哈佛大學(xué)材料科學(xué)博士，現(xiàn)任電子科技大學(xué)材料與能源學(xué)院教授、先進(jìn)能源技術(shù)研究院院長(zhǎng)，四川省柔性顯示材料基因組工程研究中心主任，同時(shí)擔(dān)任教育部科技委能源交通學(xué)部委員，國(guó)家材料基因工程計(jì)劃專(zhuān)家組成員，GF領(lǐng)域能源方向?qū)＜医M成員，中國(guó)材料學(xué)會(huì)材料基因組分委會(huì)副秘書(shū)長(zhǎng)，空間電源技術(shù)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室學(xué)術(shù)委員等學(xué)術(shù)兼職；曾任美國(guó)英特爾公司總部高級(jí)工程師，電子科技大學(xué)能源學(xué)院副院長(zhǎng)、材料與能源學(xué)院院長(zhǎng)等職務(wù)。主要從事材料基因工程、固態(tài)鋰電池、智能傳感和分布式電能源等技術(shù)研究。
參考來(lái)源：
李家驌.氯化聚氯乙烯基阻燃鋰電池隔膜和電解質(zhì)的制備及性能研究
劉雯.鋰離子電池凝膠電解質(zhì)（PVDF-HFP體系）的優(yōu)化與改性
（中國(guó)粉體網(wǎng)編輯整理/文正）
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