固態(tài)電池正極材料：鋰磷硫系優(yōu)劣勢(shì)揭秘

在固態(tài)電池的發(fā)展進(jìn)程中，鋰磷硫系正極材料備受關(guān)注，其優(yōu)劣勢(shì)也逐漸明晰。

先來看鋰磷硫氯。它在成本方面具備顯著優(yōu)勢(shì)，由于氯化鋰的價(jià)格遠(yuǎn)低于溴化鋰和碘化鋰，使得整體成本大幅降低。而且，富氯體系相對(duì)容易構(gòu)建，氯能夠較為輕松地?fù)诫s進(jìn)鄰位四面體，這一過程成本也不高。同時(shí)，在制備工藝上，鋰磷硫氯對(duì)水氧的要求不像溴、碘那樣嚴(yán)苛，制備環(huán)節(jié)相對(duì)容易把控。然而，它也存在明顯短板。如果不構(gòu)建負(fù)氯體系，其離子電導(dǎo)只能達(dá)到 4 - 5mS/cm（毫西門子每厘米），這在一定程度上限制了其性能表現(xiàn)。

再說說鋰磷硫溴和鋰磷硫碘。相較于鋰磷硫氯，它們?cè)陔x子電導(dǎo)方面更勝一籌，能比鋰磷硫氯高出 1 - 2 個(gè)毫西門子每厘米，這意味著在電池的導(dǎo)電性能上有更好的表現(xiàn)，能夠讓電池在充放電過程中更加高效。但這兩種材料并非十全十美。成本問題是它們面臨的一大挑戰(zhàn)，溴化鋰和碘化鋰較高的價(jià)格使得整體成本大幅提升。不僅如此，摻雜難度的增大以及燒結(jié)過程的復(fù)雜性，都對(duì)生產(chǎn)工藝提出了更高要求。而且，它們對(duì)水氧極為敏感，在制備和使用過程中需要更加嚴(yán)格地控制環(huán)境條件。

綜合來看，鋰磷硫系正極材料各有千秋。鋰磷硫氯勝在成本與工藝，而鋰磷硫溴和鋰磷硫碘則在離子電導(dǎo)上占據(jù)優(yōu)勢(shì)。在固態(tài)電池的研發(fā)與生產(chǎn)中，需要依據(jù)實(shí)際需求，權(quán)衡這些材料的優(yōu)缺點(diǎn)，以便找到最適合的解決方案，推動(dòng)固態(tài)電池技術(shù)不斷向前發(fā)展。