上汽MG品牌最新车型MG4昨晚正式启动预售,而更吸引眼球的并非仅仅是其价格标签,而是它所搭载的半固态电池技术。
在发布会现场,MG官方通过大屏幕展示了半固态电池的三向针刺实验(正面、侧面及底部),实验结果振奋人心:电池未发生热失控,电压电流均保持平稳。这一表现预示着半固态电池已迈入量产应用的新阶段。
半固态电池,这一新兴技术,相较于传统锂电池,其内部形态为“固液共存”。它融合了大量固态电解质成分(例如氧化物、硫化物或聚合物),同时保留部分液态电解液以优化离子传导。
在能量密度方面,半固态电池同样展现出了非凡的潜力。固态电解质,特别是硫化物和氧化物,拥有更宽广的电化学稳定窗口,这使得高电压正极材料(例如富锂锰基、镍锰尖晶石)和高容量锂金属负极的应用成为可能。理论上,锂金属负极的使用将显著减轻电池重量(锂金属的理论容量是石墨的十倍),结合高能正极,系统能量密度有望突破400-500 Wh/kg的门槛。
然而,尽管半固态电池前景广阔,其量产之路仍面临诸多技术挑战。例如,固态电解质与电极材料间难以实现原子级别的紧密接触,导致高界面阻抗的形成。界面处的离子传输效率远低于液态环境,这限制了电池的倍率性能和功率输出。