全固態(tài)電池的用途

所設想的全固態(tài)電池的用途

全固態(tài)電池的另一個備受期待的用途是電動汽車。現(xiàn)在，鋰離子電池被用于電動汽車，如果使用全固態(tài)電池，則因為不含可燃性有機溶劑，所以可望降低由事故引起的起火等風險。另外，現(xiàn)在的電動汽車與加汽油相比，充電較花時間，如果使用全固態(tài)電池，則能更快速地充電。

另外，積極推進全固態(tài)電池實用化的原因之一是可以彌補鋰離子電池具有的不耐高溫的弱點。如果利用耐熱的特點，便可以直接焊接在電子基板上，所以設想可用于電子設備的備份電源和IoT傳感器等。如果用于電腦和智能手機等，便可實現(xiàn)更長時間、更有力地工作。

而且，與鋰離子電池相比，因為可以實現(xiàn)更大容量、更大功率，所以可望用于飛機和船舶等，而且因為能適應從高溫至低溫的溫度變化，所以還可望用于在宇宙空間所用的設備等。

6. 全固態(tài)電池的安全性

因為鋰離子電池將易于汽化的有機溶劑用作為電解質，所以人們擔心在高溫環(huán)境下的使用。另外，使用液體電解質時，為了不造成正極和負極因沖擊而直接接觸的狀態(tài)（短路），需使用將正極和負極隔開的隔膜等。

因為全固態(tài)電池的電極被固體隔開，所以不易發(fā)生短路，并因為使用耐熱性高的電解質，所以可以在更高溫度下使用。雖說如此，因為電池均是“能源罐頭”，所以全固態(tài)電池也有風險。可能會因某種原因，電極發(fā)生短路，所以使用操作時需要小心謹慎。

7. 走向全固態(tài)電池實用化的課題

現(xiàn)在正以在2020年代上半葉實現(xiàn)全固態(tài)電池的實用化為目標，研發(fā)更高性能的固態(tài)電解質材料。而為了實用化，需要解決以下所示的課題。

固態(tài)電解質的課題

為了讓電池發(fā)揮高性能，電極和電解質需要始終靠緊。因為液體電解質的形狀始終可變，所以即使電極有些許變化也能一直靠緊。而固體之間難以始終靠緊，這是一個課題。

電極物質的課題

與現(xiàn)有的鋰離子電池相比，要大幅提高全固態(tài)電池的能量密度，需要開發(fā)在相同重量、大小下能儲存更多電力的電極。

制造工藝的課題

因為電解質從液體變?yōu)楣腆w，所以需要與鋰離子電池不同的制造工藝。例如全固態(tài)電池根據(jù)材料有氧化物系、硫化物系、氮化物系等，主流之一的硫化物系全固態(tài)電池所用的固態(tài)電解質具有即使碰上空氣中的水分也會變質的不耐水的性質。所以，要求嚴格的水分管理的全固態(tài)電池生產(chǎn)需要干燥室等專用設備。