课程名称:固态电池技术培训课程
培训对象:电池研发工程师、材料开发工程师、电芯设计工程师、前瞻技术研究员、高校师生。
培训目标:
全面掌握固态电池工作原理与技术路线。
精通固态电解质材料特性与制备工艺。
熟悉固-固界面问题与解决策略。
掌握固态电池电芯设计、制造与性能评估。
1. 固态电池概述与发展驱动力
固态电池定义与分类;固态电池与液态电池对比(能量密度/安全性/寿命);发展驱动力(高能量密度需求/安全需求);固态电池技术路线图(Roadmap)。
2. 固态电解质分类与特性
聚合物电解质(PEO/PVDF/PMMA);氧化物电解质(LLZO/LATP/LLTO);硫化物电解质(LGPS/硫化物玻璃);卤化物电解质;电解质性能对比(离子电导率/电化学窗口/机械强度/界面稳定性)。
3. 聚合物固态电池
聚合物电解质导电机理;聚合物-锂盐体系;聚合物电解质膜制备(溶液浇铸/热压);聚合物电池组装;工作温度要求(60-80℃);聚合物电池优缺点。
4. 氧化物固态电池
氧化物电解质晶体结构;LLZO(石榴石型)特性;LATP(NASICON型)特性;氧化物电解质烧结工艺;氧化物电解质片/薄膜制备;氧化物电池组装(高温烧结挑战)。
5. 硫化物固态电池
硫化物电解质超高离子电导率;硫化物电解质空气稳定性问题;硫化物电解质合成方法;硫化物电解质湿法/干法成膜;硫化物电池界面兼容性;硫化物电池量产前景。
6. 固-固界面问题与改性
界面接触不良(点接触/面接触);界面空间电荷层;界面副反应;界面锂枝晶生长;界面改性策略(界面层/缓冲层/原位聚合/热压);界面表征方法 。
7. 固态电池负极技术
锂金属负极挑战(枝晶/体积膨胀/界面反应);锂金属负极保护策略;复合锂负极;硅基负极在固态电池中应用;无负极固态电池设计。
8. 固态电池正极技术
正极与电解质复合(正极复合材料);正极活性材料选择(高镍/富锂/高压);正极载量提升策略;导电网络构建;正极厚度与倍率性能平衡。
9. 固态电池电芯设计
叠片/卷绕工艺适应性;双极堆叠结构;高压电芯设计;固态电池封装技术(软包/方形/圆柱);极耳设计与集流体选择;电芯内部压力设计。
10. 固态电池制造工艺
硫化物电解质气氛控制(干燥房/惰性气氛);干法电极工艺(PTFE纤维化);湿法涂布工艺;原位聚合工艺;等静压技术;生产效率与成本控制 。
11. 固态电池性能测试与评价
离子电导率测试(EIS);界面阻抗测试;临界电流密度(CCD)测试;循环性能;倍率性能;高温/低温性能;安全测试(针刺/热箱/过充)。
12. 固态电池应用与产业化
固态电池在电动车应用进展;半固态电池过渡方案;固态电池在储能领域应用;全球主要固态电池企业进展;产业化挑战与时间表