碳負極和固態電池哪種更可能在20年內大規模使用？

哪個更加有可能在20年內大規模使用，硅碳陰極還是固態電池?

硅碳負極今朝已經開始使用，緊要是硅含量的問題，為了保證在循環需求的情況下可以做到400~600mAh/g的容量，今朝300Wh/kg以后的電池基本上都會使用硅碳負極。

固態電池有很多問題，

首先是固體電解質的選擇。LLZO類的氧化陶瓷一定不能使用。一是無法大規模加工，二是物理穩定性差，易碎。硫化聚合物和今朝一般兩種選擇,個人的觀點不是固體聚合物電解質,一半變成液體,由于高溫柔熱失控的陽極材料在很短的時間內接觸熱釋放的性質,使用聚合物本質上是不能戒備熱失控或有限,同時聚合物不匹配的石墨陽極,用金屬鋰的話會進一步新增安全風險。硫化是最可能的選擇,但也面對穩定性差,電池制備過程是雜亂的,電極數據的兼容性差,界面穩定性和其他許多問題難以處理的今朝,不能說完全不可能處理,至少低成本辦法很可能是完全處理。

第二個是資金問題，這也是決定固態電池能否商業化的關鍵。目前動力鋰離子電池LFP和三元的bom成本約為0.5-0.7，再加上BMS和成本攤銷一般為0.8-小于1可以出貨。固態電池輕量化核算數據成本不低于2。盡管安全性有所提高，但并不能保證100%的安全性。這是一個大問題，有多少消費者愿意花10萬美元買一輛車，來選擇更安全但不一定安全的固態電池。

最后是細胞制備問題。固態電池是固體固體接觸，在循環過程中數據體積膨脹會形成接觸損傷，電池是死的，所以硫化物固態電池是加壓測量的，但是動力鋰離子電池不能用加壓，所以今朝的理論研究方向是偏頗的。添加少量液體制成半固態電池是可行的，但安全性會相對降低，要怎么樣平衡安全性與成本的關系是關鍵。

事實上，就市場而言，他們只要一款性價比高的電池，無論硅碳是不是仍舊堅固，才能提高現有動力鋰離子電池的性價比技能。炒作技巧的熱點在短時間內會很火爆，但長時間沒有消費者付費就會很酷。我個人對硅碳的使用持樂觀態度，因為它在成本控制的前提下實在新增了電池的能量密度。固態電池有太多的問題，而且炒作的優點還沒有得到充足的探測。它們最終可能類似于燃料動力電池，而在某些情況下，大規模替代液體動力鋰離子電池的規模可能很小。

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