La comparaison des chemins de la technologie de la batterie à l'état solide tourne principalement autour des matériaux électrolytiques, le courant dominant étant de quatre catégories: sulfures, oxydes, polymères et halogénures.Leur principale différence réside dans la conductivité., la stabilité de l'interface, le coût et la difficulté de production de masse, qui ont une incidence directe sur les performances de la batterie et les progrès de commercialisation.
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Technologie |
Caractéristiques |
Déficience |
Entreprises/institutions |
Étape actuelle de commercialisation |
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Les sulfures |
La conductivité ionique est la plus élevée, proche des électrolytes liquides; le potentiel de densité d'énergie maximale; bonne performance de traitement mécanique. |
Pauvre stabilité chimique (facile à réagir avec l'eau et l'oxygène); la difficulté de production en série est extrêmement élevée; le coût est relativement élevé. |
Toyota, CATL, LG New Energy, Guoxuan High Tech, Honeycomb Energy, GAC, BYD et autres fournisseurs d'électricité |
Certaines d'entre elles, en tête, sont entrées dans la phase de production pilote ou d'essai à petite échelle. |
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Oxyde |
Haute stabilité et forte sécurité; longue durée de vie du cycle; le système matériel est relativement mature. |
Impédance d'interface élevée, nécessitant un frittage à haute température; Coût élevé; Conductivité relativement faible. |
L'énergie Qingtao, la nouvelle énergie Weilan, la technologie Huineng, le lithium Ganfeng, QuantumScape |
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Polymère |
Processus simple, flexible et facile à traiter; faible coût; bonne sécurité. |
Faible performance à basse température; faible densité d'énergie; la conductivité ionique est relativement faible. |
Il est également possible d'obtenir des informations sur les activités de l'entreprise. |
Appliqué en partie dans les véhicules électriques à basse vitesse, l'électronique grand public et d'autres domaines. |
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Halogénure |
Conductivité ionique relativement élevée à température ambiante Largeur de la fenêtre électrochimique (compatible avec une électrode positive haute tension) Faible potentiel de coût. |
La stabilité chimique doit encore être améliorée; processus de production de masse immature; la recherche sur les systèmes de matériaux est relativement récente. |
Certains établissements de recherche et start-up |
La phase de développement/pilotage précoce est une direction de recherche émergente et importante. |
Note complémentaire:
Piles à semi-solide:Il s'agit de formes transitoires dont la teneur en électrolytes liquides/polymères varie de 5% à 25% et qui ne relèvent pas de la catégorie des solides purs dans le tableau ci-dessus,mais ont obtenu des applications commerciales préliminaires.
Approche répandue: Le système des sulfures est actuellement considéré comme la direction dominante pour la commercialisation en raison de ses avantages globaux de performance.
Les principaux défis: toutes les routes doivent répondre à trois problèmes majeurs: interfaces solide-solide instables, conductivité et coût.