鋰離子動(dòng)力電池是由正極結(jié)構(gòu)材料、負(fù)極進(jìn)行材料、液態(tài)電解液系統(tǒng)以及通過隔膜主要組成，電池在充放電時(shí)，鋰離子會(huì)在正負(fù)極相互之間需要來回往返擺動(dòng)，而液態(tài)的電解液體系就是我們作為一個(gè)鋰離子往返的通道。固態(tài)鋰金屬離子電池是指將液態(tài)的電解液變成一種固態(tài)，即電池正負(fù)極之間存在沒有得到液態(tài)電解液，而是更換成固態(tài)電解液，鋰離子也可以實(shí)現(xiàn)在正負(fù)極間的往返穿插。

為什么企業(yè)需要開發(fā)固態(tài)鋰金屬電池？ 它能帶來什么好處？

最常見的問題之一是液體電解質(zhì)的泄漏，這些電解質(zhì)在電池的高溫下發(fā)生反應(yīng)，導(dǎo)致電池起火等安全事故，以及充電過程中鋰樹枝的生長(zhǎng)，這些樹枝很容易刺穿薄膜，導(dǎo)致電池短路，造成安全隱患。如果用不易燃固體電解質(zhì)代替液體電解質(zhì)可以防止鋰枝晶的燃燒或爆炸，而且高溫反應(yīng)不可能在沒有電解質(zhì)泄漏的情況下發(fā)生，那么，固態(tài)鋰金屬電池的基本驅(qū)動(dòng)力之一就是它們?cè)诖箅娏飨鹿ぷ?，而不?huì)因?yàn)殇囍Т檀┠ざ鸲搪坊馂?zāi)。

固態(tài)鋰金屬電池除了安全性能，還能大大提高鋰電池的能量密度。由于液體電解質(zhì)不能使用高壓正負(fù)極材料，電池的最高能量密度為300wh/kg，而固體鋰金屬電池可以直接使用金屬鋰作為正極，而不用嵌鋰石墨，從而大大減少了正極材料的用量，明顯提高了整個(gè)電池的能量密度。

另外，因?yàn)橐粋€(gè)固態(tài)電解質(zhì)賦予固態(tài)鋰金屬電池的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單緊湊性，在電池系統(tǒng)結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)研究方面發(fā)展更加具有自由，在相同的容量下，固態(tài)鋰金屬電池管理變得能夠更加輕靈。由于企業(yè)內(nèi)部不含液態(tài)電解質(zhì)，可以有效實(shí)現(xiàn)電芯內(nèi)部的多層化設(shè)計(jì)，大大增加減少電池產(chǎn)品包裝殼體等用料，進(jìn)一步為電池減負(fù)，裸電芯在物理沖擊下，不會(huì)影響出現(xiàn)起火冒煙爆炸的現(xiàn)象。

與西方國(guó)家相比，我國(guó)固態(tài)鋰金屬電池技術(shù)發(fā)展的成熟度還不夠，能夠具備合格規(guī)模生產(chǎn)的企業(yè)非常有限，未來需要繼續(xù)加強(qiáng)。 目前，我國(guó)已開始布局固態(tài)鋰金屬電池技術(shù)開發(fā)的優(yōu)秀企業(yè)：寧德時(shí)代、比亞迪、國(guó)軒高科技、甘豐鋰業(yè)、嘉威鑫能等。

2020年8月6日，《寧德時(shí)報(bào)》回復(fù)稱，公司將繼續(xù)投資于尖端研發(fā)，密切關(guān)注市場(chǎng)需求和固態(tài)電池等尖端技術(shù)的發(fā)展，繼續(xù)通過研發(fā)突破技術(shù)壁壘。

2019年6月24日，比亞迪回復(fù):目前公司固態(tài)電池仍處于研發(fā)階段，量產(chǎn)尚無(wú)明確時(shí)間表。

2019年6月21日，國(guó)軒高科回復(fù)，公司已在日本研究院進(jìn)行了相應(yīng)的固態(tài)電池技術(shù)研發(fā)。

2020年7月21日，贛鋒鋰業(yè)回復(fù)稱：公司作為第一代2億瓦時(shí)的固態(tài)電池中試線已經(jīng)可以順利投產(chǎn)，產(chǎn)品生產(chǎn)性能更加全面發(fā)展達(dá)到一個(gè)公司通過固態(tài)電池技術(shù)研發(fā)管理團(tuán)隊(duì)研制樣品的水平，公司正積極與車廠客戶信息對(duì)接固態(tài)電池的上車合作事宜。

隨著新能源汽車的迅速發(fā)展，提高汽車的耐久性和電池的安全性顯得尤為重要。選擇高能量密度、高安全性的固態(tài)鋰金屬電池是大勢(shì)所趨。