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6 月 25 日，寧德時(shí)代董事長(zhǎng)曾毓群在重慶車展上透露，除全固態(tài)電池、半固態(tài)電池，包括大家沒有聽過的凝聚態(tài)電池，寧德時(shí)代都在搞。曾毓群表示，動(dòng)力電池化學(xué)體系的創(chuàng)新、結(jié)構(gòu)的創(chuàng)新、制造的創(chuàng)新，再加商業(yè)模式的創(chuàng)新，整合在一起，才能推動(dòng)新能源汽車行業(yè)的發(fā)展。

關(guān)于寧德時(shí)代的凝聚態(tài)電池，目前沒有太多消息。本文以個(gè)人的認(rèn)識(shí)，分析一下凝聚態(tài)電池技術(shù)。從物態(tài)來區(qū)分，物質(zhì)可以分為氣態(tài)、液態(tài)、固態(tài)、等離子態(tài)、凝膠態(tài)等。

所謂凝聚態(tài)電池，應(yīng)該是指凝膠態(tài)電池。凝膠狀態(tài)是指，溶膠或溶液中的膠體粒子或高分子在一定條件下互相連接，形成空間網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，結(jié)構(gòu)空隙中充滿了作為分散介質(zhì)的液體，甚至具有給電子基團(tuán)的高分子聚合物與金屬鹽中的金屬陽離子形成絡(luò)合物，這樣一種特殊的分散體系稱作凝膠。凝膠內(nèi)部常含有液體，粘度很大，失去流動(dòng)性，整個(gè)體系變成一種外觀均勻，并保持一定形態(tài)的彈性半固體。

電池核心基本單元一般都是由以下幾個(gè)區(qū)域組成：(1)集流體；(2)負(fù)極；(3)隔膜；(4)正極；(5)電解液，填充在正負(fù)極和隔膜孔隙內(nèi)。從正負(fù)極、隔膜和電解液的物態(tài)組成區(qū)分電池種類（主要以鋰電池為例），可以分為以下幾種：

常規(guī)鋰離子電池
正負(fù)極電極都是活性顆粒、導(dǎo)電劑和粘結(jié)劑組成的固態(tài)多孔電極，孔隙中填充液體電解液；
隔膜也是由固態(tài)多孔聚合物膜，以及填充在孔隙中的液體電解液組成，只導(dǎo)通鋰離子，隔絕電子。

凝膠聚合物隔膜電池
正負(fù)極都是固態(tài)多孔電極，孔隙中填充液體電解液；
隔膜是凝膠態(tài)電解質(zhì)，聚合物高分子相互連接形成三維網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，孔隙內(nèi)填充無法流動(dòng)的電解液，形成凝膠態(tài)電解質(zhì)，導(dǎo)通鋰離子而隔絕電子。

凝膠電極電池
正負(fù)極電極都是由凝膠態(tài)電極組成，高分子粘結(jié)劑互相連接，形成空間網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，活性顆粒和導(dǎo)電劑鑲嵌在網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)中，結(jié)構(gòu)空隙中充滿了電解液，但電極粘度很大，失去流動(dòng)性，變成一種外觀均勻，并保持一定形態(tài)的彈性半固體；
隔膜是凝膠態(tài)電解質(zhì)，聚合物高分子相互連接形成三維網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，孔隙內(nèi)填充無法流動(dòng)的電解液，形成凝膠態(tài)電解質(zhì)，導(dǎo)通鋰離子而隔絕電子。

半固態(tài)鋰金屬電池
負(fù)極電極是固態(tài)金屬鋰組成的，成為接納鋰離子的場(chǎng)所；
正極電極都是包含固態(tài)電解質(zhì)的固態(tài)多孔電極，以及填充在孔隙中的少量液體電解液組成，同時(shí)包含電子和鋰離子傳導(dǎo)；
隔離膜是由固態(tài)電解質(zhì)組成，可以通鋰離子，而隔絕電子。

全固態(tài)鋰金屬電池
負(fù)極電極是固態(tài)金屬鋰組成的，成為接納鋰離子的場(chǎng)所；
正極電極全部都是由固態(tài)電極組成，其中還包含傳導(dǎo)鋰離子的固態(tài)電解質(zhì)成分，可以同時(shí)傳導(dǎo)電子和鋰離子；
隔離膜是由固態(tài)電解質(zhì)組成的，可以通鋰離子，而隔絕電子。

漿料電池
正、負(fù)極電極是懸浮液漿料，其中包含活性物質(zhì)固體顆粒，導(dǎo)電劑固體顆粒以及大量的液態(tài)電解液，固體顆粒傳導(dǎo)電子，電解液傳導(dǎo)鋰離子；
隔離膜是由固態(tài)聚合物多孔膜組成的，孔隙中填充電解液，可以導(dǎo)通鋰離子，而隔絕電子。

液流電池
正、負(fù)極電極都是液態(tài)電極，液體中溶解了活性物質(zhì)，電解液傳導(dǎo)離子，集流體為多孔材料，在集流體界面上發(fā)生電極反應(yīng)；
隔離膜是由質(zhì)子交換膜膜組成的，只可以導(dǎo)通氫離子，而隔絕電子和其他大離子。

金屬-空電池
負(fù)極電極是固態(tài)金屬組成的，成為接納金屬離子的場(chǎng)所；
正極電極是由多孔碳吸收空氣中的氧組成的，空氣中的氧得到或失去電子參與電極反應(yīng)，電極反應(yīng)只發(fā)生在碳材料界面；
隔膜是由普通隔膜或固態(tài)電解質(zhì)組成，可以通鋰離子，而隔絕電子。

因此，寧德時(shí)代的凝膠態(tài)電池可能是指以下兩種：
（1）凝膠聚合物隔膜電池：隔膜是凝膠態(tài)電解質(zhì)，內(nèi)部包含不能流動(dòng)的液體電解液，但可以傳到鋰離子；而電極仍是傳統(tǒng)電極，固態(tài)多孔電極，孔隙填充電解液；
（2）凝膠電極電池：隔膜是凝膠態(tài)電解質(zhì)，正負(fù)極電極也是凝膠態(tài)，相互連接組成的網(wǎng)絡(luò)空間結(jié)構(gòu)空隙內(nèi)填充不能流動(dòng)的電解液，聚合物與金屬離子絡(luò)合，凝膠態(tài)電解質(zhì)可以傳導(dǎo)鋰離子。

第一種難度更低，已經(jīng)有很多文獻(xiàn)報(bào)道。寧德時(shí)代所提到的更有可能是第二種電池。其實(shí)之前有報(bào)道提到三星一直在推行凝膠電池。凝膠電池與普通鋰離子電池最大的不同在于電池的電解液，電池中的電解液主要作用是傳導(dǎo)離子。在鋰離子電池制作過程中，正極與負(fù)極制作完成裝配之后再進(jìn)行注液，而凝膠電池的電解液是在極片制備過程中就已經(jīng)添加，而且凝膠電池的電解液不是液體狀態(tài)，是一種果凍狀的電解液（以不能流動(dòng)的狀態(tài)填充在電極和隔膜的空隙內(nèi)，聚合物與金屬離子絡(luò)合，形成凝膠態(tài)）。有了這種電解液，電池的安全性能會(huì)有極大提升。

原標(biāo)題：寧德時(shí)代凝膠電池技術(shù)