哈工大王家钧/孙飞Progress in Materials Science：固态电池与极快充组合拳应对里程焦虑

主要观点总结

该论文对实现极速充电的固态电池进行了全面的综述，探讨了固态电池在电动汽车领域的应用前景。文章首先介绍了固态电池和极速充电的背景和重要性，然后详细阐述了限制固态电池快充能力的多级机制和提高最大可接受充电电流密度的潜在策略。此外，文章还展示了非破坏表征、数字模拟和智能充电协议在解决固态电池快充挑战中的独特作用，并介绍了全球电池企业在开发极速充电型固态电池的最新成果。最后，总结了固态电池的极速充电在缓解续航焦虑方面的竞争优势，并指出了实现固态电池商业化仍需付出努力。

关键观点总结

关键观点1: 文章背景

介绍了固态电池和极速充电的背景和重要性，指出固态电池是电动汽车行业实现跨越式发展的关键技术。

关键观点2: 限制快充能力的机制

探讨了限制固态电池快充能力的多级机制，包括固态电解质、固态电极、阳极等方面的挑战。

关键观点3: 提高充电电流密度的策略

阐述了提高最大可接受充电电流密度的潜在策略，包括开发新型固态电解质、优化阳极结构、采用非破坏性表征技术等。

关键观点4: 非破坏性表征技术的作用

展示了非破坏性表征技术在解决固态电池快充挑战中的独特作用，包括在不拆卸电池的情况下检测电池组件中的亚稳态或短暂存在的状态，揭示新的失效机制等。

关键观点5: 智能充电协议的重要性

强调了合理的充电协议在缓解固态电池快充时的高极化问题中的重要作用，以及智能充电协议在提升固态电池性能方面的潜力。

关键观点6: 全球研究进展和商业前景

介绍了全球实验室和车企在固态电池快速充电技术方面的持续关注和投入，以及该技术的商业化进展和未来前景。

关键观点7: 总结

总结了固态电池的极速充电在缓解续航焦虑方面的竞争优势，并指出了实现固态电池商业化仍需付出努力，包括材料研发、生产工艺、商业化应用等方面的挑战。

文章预览

第一作者：宋亚杰 通讯作者：王家钧教授，孙飞教授 通讯单位：哈尔滨工业大学 【研究背景】 2023年，全球电动汽车销量首次超过1300万辆，占新车总销量的16%。电动汽车正以超出预期的速度成为主流。作为电动汽车行业实现跨越式发展的关键技术，极速充电（XFC，10min内充到80%的电或增加200英里行驶里程）是公众广泛接受电动汽车之前必须克服的关键挑战。然而，现有的锂离子电池在高功率充电时面临过热、短路等安全问题。此外，最先进的锂离子电池的能量密度已接近极限（300Wh/kg），无法满足未来电动汽车市场对能量密度的需求。 近年来，无机固态电解质在室温下表现出与液态电解质相当的离子传导性，这一突破为固态电池（SSB）与XFC的结合提供了先决条件。由于固态电解质具有固定的阴离子骨架（锂离子传输数 t + ≈ 1.0）和机械/热稳定性 ………………………………