（現(xiàn)在鋰離子電池各組分的(a)體積占比和(b)質(zhì)量占比）
目前許多納米材料實(shí)用的一大關(guān)鍵障礙就在于比表面積大，體積密度過(guò)低，導(dǎo)致如果基于這些材料制成產(chǎn)品，往往相同質(zhì)量下占據(jù)體積過(guò)大，即體積能量密度偏低，完全無(wú)法滿(mǎn)足一般工業(yè)品的要求。所以現(xiàn)在的納米（電池）材料科研中往往選擇了不報(bào)道這方面的參數(shù)，原因不難理解。
優(yōu)勢(shì)之三：柔性化的前景
全固態(tài)電池可以經(jīng)過(guò)進(jìn)一步的優(yōu)化，變成柔性電池，從而帶來(lái)更多的功能和體驗(yàn)。
實(shí)際上，即使是脆性的陶瓷材料，在厚度薄到毫米級(jí)以下后經(jīng)常是可以彎曲的，材料會(huì)變得有柔性。相應(yīng)的，全固態(tài)電池在輕薄化后柔性程度也會(huì)有明顯的提高，通過(guò)使用適當(dāng)?shù)姆庋b材料（不能是鋼性的外殼），制成的電池可以經(jīng)受幾百到幾千次的彎曲而保證性能基本不衰減。實(shí)際上，以各種可穿戴設(shè)備為代表的柔性電子器件是下一代電子產(chǎn)品發(fā)展的重要方向，而這就要求該產(chǎn)品中的元件同樣需要具有柔性，因此柔性全固態(tài)電池是科研與工業(yè)界中，非常有前景的明日之星。
（韓國(guó)KAIST制備的典型疊層結(jié)構(gòu)的柔性全固態(tài)電池）
不僅如此，功能化的全固態(tài)電池潛力遠(yuǎn)不只以上的柔性電池，經(jīng)過(guò)電池材料結(jié)構(gòu)優(yōu)化可以制成透明電池，或者是拉伸幅度可達(dá)300%的可拉伸電池，或是可以和光伏器件集成化的發(fā)電-存儲(chǔ)一體化器件等等——全固態(tài)電池所意味的功能上的創(chuàng)新應(yīng)用前景還有很多，在這方面科研人員與工程師們的想像力會(huì)給我們帶來(lái)越來(lái)越多的驚喜。
（拉伸變形度可達(dá)300%全固態(tài)電池的結(jié)構(gòu)示意圖）
（太陽(yáng)能電池和超級(jí)電容器一體集成纖維狀器件示意圖）
優(yōu)勢(shì)之四：更安全
作為一種能量存儲(chǔ)器件，實(shí)際上所有電池在熱力學(xué)實(shí)質(zhì)上都不可能是絕對(duì)安全的。但是電池實(shí)際應(yīng)用中的決定其真正安全性的因素是多方面的，影響因素包括電池的電極材料特性、電解液的性質(zhì)，以及電子產(chǎn)品中的電池管理系統(tǒng)等。
目前一般商用的鋰離子的安全性是大家關(guān)心的重點(diǎn)，在這里用“不夠理想”來(lái)評(píng)價(jià)現(xiàn)在電池的安全性，應(yīng)該是一個(gè)比較合適的評(píng)價(jià)。
影響普通鋰離電池的安全性的因素主要有哪些？
1）電極材料特性，比如在大電流下工作有可能出現(xiàn)鋰枝晶，從而刺破隔膜導(dǎo)致短路破壞；
2）電解液為有機(jī)液體，在高溫下發(fā)生副反應(yīng)、氧化分解、產(chǎn)生氣體、發(fā)生燃燒的傾向都會(huì)加劇；
3）電池質(zhì)量參差不齊，尤其是小廠家的電池安全性能不達(dá)標(biāo)；
4）電池管理系統(tǒng)不合格，造成電池的過(guò)充放，導(dǎo)致危險(xiǎn)的發(fā)生。
（用剪刀減掉電池一角后，仍然能夠安全、正常工作的柔性全固態(tài)電池）
而如果采用了全固態(tài)電池技術(shù)，以上的1和2兩點(diǎn)問(wèn)題就可以直接得到解決，而且所得的電池的最高工作溫度可以從現(xiàn)在的40度提升到更高，這樣就可以使電池的適應(yīng)工作溫度區(qū)間更寬，應(yīng)用范圍也會(huì)更廣。安全性，其實(shí)是全固態(tài)電池領(lǐng)域發(fā)展的最根本驅(qū)動(dòng)力之一。
以上說(shuō)了全固態(tài)電池的種種優(yōu)點(diǎn)。實(shí)際上，這個(gè)世界上沒(méi)有完美無(wú)缺的事物，對(duì)于一種技術(shù)的報(bào)道我們認(rèn)為不應(yīng)該只報(bào)喜，不報(bào)憂(yōu)。因此在這里也必須介紹一下全固態(tài)電池的幾個(gè)缺點(diǎn)。
固態(tài)電池的缺點(diǎn)
問(wèn)題之一：快充不現(xiàn)實(shí)
缺點(diǎn)一就是固態(tài)電解質(zhì)電導(dǎo)率總體偏低，低于它們的“前輩”——液態(tài)電解液。這就導(dǎo)致了目前全固態(tài)電池的倍率性能整體偏低，內(nèi)阻較大，高倍率放電時(shí)壓降較大，如果想指望該類(lèi)技術(shù)能在近期解決電池快充的問(wèn)題，基本上是不可能的。
當(dāng)然了，固態(tài)電解質(zhì)的電導(dǎo)率隨著溫度上升也會(huì)有明顯的提高，所以這就導(dǎo)致了一個(gè)有趣的現(xiàn)象，就是全固態(tài)電池最好或者說(shuō)必須在高一點(diǎn)的溫度下工作，才能發(fā)揮良好的性能。因此目前市面上有些使用全固態(tài)電池的產(chǎn)品，實(shí)際上都不是在室溫下工作的，最典型的例子就是法國(guó)已經(jīng)在運(yùn)行的3000余輛使用全固態(tài)電池的出租車(chē)（電芯能量密度可以達(dá)到260Wh/kg，優(yōu)于現(xiàn)在商用的普通鋰離子電池）。
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