固态电池

位于德累斯顿的弗劳恩霍夫材料与光束技术研究所 IWS 正在领导一项针对新一代硫基电池的研究项目。“MaSSiF——固态硫硅电池的材料创新”研究项目的重点是设计、构建和评估具有高存储容量的轻质、低成本硫基原型电池。

阿贡国家实验室和伊利诺理工学院的研究人员创造了一种固态电池，可用于扩展电动车的续航里程，并可放在短途飞机和重型卡车上。但目前这一固态电池只有实验室规模，大约一角硬币大小。其研究成果已经发表在2023年2月份的《科学》杂志上。

经过数月的有希望的测试结果，美国能源部橡树岭国家实验室的电池研究人员建议固态电池行业关注一种称为等静压的技术，因为它希望将下一代固态电池商业化。

马克斯·普朗克研究所（MPGC）的研究人员专注于固态电池的生命周期，他们的研究可能会使电池寿命更长。

固态电池电解质需要能够快速传输锂离子。这可以通过在固体电解质中开发渗透路径或通过增加载体离子的迁移率来实现。然而，标准设计方法限制了掺杂剂的选择并使合成复杂化。

德国慕尼黑工业大学（TUM）的研究人员开发出一类导电率高于平均水平的磷化物基化合物材料ω-Li9TrP4（Tr= Al, Ga, In），可作为锂离子电池固体电解质材料。

采用固态电解质的新型锂金属电池重量轻、易燃、能量大、充电速度快，但由于莫名其妙的短路和故障，开发进展缓慢。现在，斯坦福大学和 SLAC 国家加速器实验室的研究人员表示，他们已经解开了这个谜团。它归结为压力——更准确地说是机械压力——尤其是在强力充电期间。

一些汽车制造商和科技新创公司一直在研究固态电池技术，其中的好处包含让电动车重量更轻、续航里程更长、以及更佳安全。目前许多开发商都在追求不同的电池成分，并努力将其从实验室扩大到生产线，固态电池也不例外。

美国能源部近期公布的EVs4ALL计划由其先进研究项目署管理，将为12家具前景的项目提供4200万美元的下一代电池研究资助。其中，四笔将用于美国公司或教育机构进行的固态电池开发。

总部位于以色列的 StoreDot 是电动汽车极速充电电池技术的开发商，在加利福尼亚州欧文市正式开设了其在美国的第一家研究机构。新实验室设施将用于加速StoreDot的半固态电池技术开发和电池材料研究。

Factorial 是电动汽车下一代固态电池的开发商，在 CES 2023 的 Stellantis 展览空间推出了 100 Ah固态电池。作为 Factorial 和 Stellantis 于 2021 年 11 月宣布的联合开发协议的一部分，该电池是两家公司持续合作的结果，旨在将先进的固态电池技术引入电动汽车。

日本横滨国立大学和澳大利亚悉尼新南威尔士大学的研究人员合作开发了一种可用于固态电池的新型电极材料。因此，电极在多次充电和放电循环后不会减少，可以帮助制造用于电动汽车的耐用电池。该研究发表在《自然材料》杂志上。

近日，美国国家航空航天局（NASA）从事增强可充电性和安全性的固态电池项目（SABERS）的研究人员，在研发一种创新型电池组时取得突破性进展，该电池组比现有的电池产品更轻、更安全、性能也更好。

中国合肥工业大学和美国得克萨斯大学奥斯汀分校的研究人员通过原位聚合制备了一种用于钠金属电池的基于聚（1，3-二氧戊环）（PDOL）的准固体电解质，并证明了氟代碳酸亚乙酯（FEC）对形成稳定的固体电解质界面（SEI）和防止界面副反应的关键作用。

美国航空航天局（NASA）研发的航空用固态电池取得了重大突破。该项目属于改进固态电池充电效率和安全性项目（SABERS）的一部分，旨在为电动飞机研发下一代电池。该固态电池为硫硒电池，能量密度达到了500Wh/kg，远超同类电池。

据外媒报道，美国宇航局(NASA)宣布其研究人员正在进行SABERS(改进固态电池充电效率和安全性)项目，而且取得了十分不错的成果，研发了一款能量密度达500Wh/kg的动力电池，其能量密度是现代电动汽车电池的两倍多。

首个3D打印固态电池的开发商 Sakuu与日本 NGK Spark Plugs CO. , LTD.签订了谅解备忘录 (MOU)。(NGK)，全球领先的电化学材料领导者和一级工业汽车供应商。根据谅解备忘录，NGK将为Sakuu的固态电池生产共同开发和提供陶瓷材料，从其加利福尼亚试验线设施的持续电池材料需求，到其增材制造固态电池生产线的大规模商业化——预计2023年上市。

Adden Energy, Inc. 是一家开发用于未来电动汽车 (EV) 的创新固态电池系统的初创公司，该系统可在几分钟内充满电，该公司宣布获得哈佛大学技术开发办公室 (OTD) 和515万美元的种子轮融资。Primavera Capital Group 领导了 Adden Energy 的种子轮融资，参与方包括 Rhapsody Venture Partners 和 MassVentures。

聚合物基固态电解质（solid polymer electrolytes, SPEs）是克服液态金属离子电池安全问题并提升能量密度的潜在方案。然而，非反应性阴离子迁移导致SPEs的电流负载能力受到严重限制，使电池循环寿命急剧下降。对于离子迁移受限的无溶剂固态电解质体系，增强离子运动与能量转化过程相关性的策略具有关键作用。

Sakuú是第一个3D打印固态电池的开发商，已在硅谷为其电池平台打印计划开设了一个多方面的工程中心。这项耗资数百万美元的扩建项目是在 Sakuú 的电池试验生产线设施最近开放之后，该工厂目前为客户生产电池，并且该公司在今年早些时候成功进行了 6200 万美元的后续融资。

聚合物基固态电解质（solid polymer electrolytes, SPEs）是克服液态金属离子电池安全问题并提升能量密度的潜在方案。然而，非反应性阴离子迁移导致SPEs的电流负载能力受到严重限制，使电池循环寿命急剧下降。对于离子迁移受限的无溶剂固态电解质体系，增强离子运动与能量转化过程相关性的策略具有关键作用。