目前就總體來(lái)看，全固態(tài)電池的開發(fā)要面對(duì)幾個(gè)挑戰(zhàn)，首先就是在電極層面的問(wèn)題，要如何滿足正負(fù)極和固體電解質(zhì)的離子傳輸，特別是解決循環(huán)過(guò)程中的問(wèn)題；其次就是循環(huán)過(guò)程中，正負(fù)極材料沒法像液體那樣一直保持很好的接觸；此外，金屬鋰電極的體積變化還有鋰固體的變化，都是研發(fā)團(tuán)隊(duì)要克服的問(wèn)題。

現(xiàn)階段，一些研發(fā)團(tuán)隊(duì)開發(fā)了一系列的氧化物和硫化物的粉體、陶瓷片和融性膜，也已經(jīng)開始供應(yīng)樣品并且供貨，但是假如要把這些固態(tài)電池量產(chǎn)化，還要進(jìn)一步的材料研究設(shè)計(jì)。作為一個(gè)過(guò)渡的技術(shù)，現(xiàn)在還有一種把固體電解質(zhì)和液體電解質(zhì)混合在一起的，含有少量的固體電解質(zhì)的電池，但是，嚴(yán)格點(diǎn)講，是不能算全固體的電解質(zhì)。

相較于傳統(tǒng)的三元鋰離子電池來(lái)說(shuō)，固態(tài)電解質(zhì)具有不可燃性、無(wú)腐蝕性、無(wú)揮發(fā)、不會(huì)漏液等特性，也不會(huì)出現(xiàn)車輛發(fā)生自燃的情況，關(guān)于安全性的提升無(wú)疑是巨大的，所以固態(tài)電池一定會(huì)是日后新能源汽車發(fā)展的重要材料。不過(guò)現(xiàn)階段的固態(tài)電解質(zhì)電導(dǎo)率總體是低于液態(tài)電解液的，所以現(xiàn)在固態(tài)電池的性能整體偏低，但是只要攻克技術(shù)難關(guān)，新能源汽車的發(fā)展一定會(huì)更上一層樓。

日前，國(guó)外媒體報(bào)道稱，日本東北大學(xué)和高能加速器研究組織的科學(xué)家，開發(fā)出一種新的復(fù)合氫化物鋰超離子導(dǎo)體。研究人員表示，通過(guò)設(shè)計(jì)氫簇（復(fù)合陰離子）結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)的這一新材料，對(duì)鋰金屬顯示出了極高的穩(wěn)定性，使鋰金屬有望成為全固態(tài)電池的最終陽(yáng)極材料，催生出迄今能量密度最高的全固態(tài)電池。

陽(yáng)極為鋰金屬的全固態(tài)電池有望解決傳統(tǒng)鋰離子電池的電解質(zhì)泄漏、易燃和能量密度有限等問(wèn)題，人們普遍認(rèn)為，鋰金屬是全固態(tài)電池的最佳陽(yáng)極材料，因?yàn)樗哂凶罡叩睦碚撊萘亢鸵阎?yáng)極材料中最低的電位。

鋰離子傳導(dǎo)固體電解質(zhì)是全固態(tài)電池的關(guān)鍵組成部分，但問(wèn)題是，大多數(shù)現(xiàn)有的固體電解質(zhì)具有化學(xué)/電化學(xué)不穩(wěn)定性，不可防止地會(huì)在界面處引起不必要的副反應(yīng)，導(dǎo)致界面電阻新增，在重復(fù)充放電期間極大地降低電池的性能。

研究人員表示，復(fù)合氫化物在解決與鋰金屬陽(yáng)極相關(guān)的問(wèn)題時(shí)廣受關(guān)注，因?yàn)樗鼈儗?duì)鋰金屬陽(yáng)極具有出色的化學(xué)和電化學(xué)穩(wěn)定性。他們得到的新型固體電解質(zhì)不僅擁有高離子導(dǎo)電性，且對(duì)鋰金屬也非常穩(wěn)定，因此，關(guān)于使用鋰金屬陽(yáng)極的全固態(tài)電池來(lái)說(shuō)是一個(gè)真正的突破。

研究人員表示：這一發(fā)展不僅有助于我們未來(lái)找到基于復(fù)合氫化物的鋰離子導(dǎo)體，還將開辟固體電解質(zhì)材料領(lǐng)域的新趨勢(shì)，得到的新型固體電解質(zhì)材料有望促進(jìn)高能量密度電化學(xué)裝置的發(fā)展。

當(dāng)前，打造高能量密度且安全的電池，可有利于為新能源車獲取較高的續(xù)航里程，已經(jīng)成為影響新能源車市高速發(fā)展的因素之一。此次金屬鋰與氫化物合作成功，更加證明了鋰元素潛力無(wú)限