問題之二：成本依然偏高，制備工藝復雜，技術不夠成熟
目前的全固態(tài)鋰電池的電解質主要有有機和無機兩大體系，成本總體偏高，尤其是無機體系的電池很多采用CVD/PVD等復雜的工藝制備，生產（沉積薄膜）速度慢，成本昂貴，單體電池容量很小，往往只適合做小型電子器件用的電池。
因此現在的全固態(tài)電池如果要和普通鋰離子電池在傳統市場上競爭，并沒有太大的優(yōu)勢。發(fā)揮全固態(tài)電池本身高安全性、高溫穩(wěn)定性、可能達到的柔性等其它多功能特性，與傳統鋰離子電池在差異化的市場中競爭，可能是全固態(tài)電池近期內比較有希望的市場突破方向。
（典型的全固態(tài)電池，容量只有1.0mAh，只能給小型電子產品供電）
不僅如此，全固態(tài)電池現在的制備技術成熟度總體一般，能形成規(guī)模產能的企業(yè)非常有限，技術規(guī)模化擴產需要克服的困難還有很多，仍處于推廣發(fā)展期。但是可以預期的是，隨著研發(fā)和工業(yè)技術的不斷發(fā)展，全固態(tài)電池中的科學和工藝上的問題會逐漸得到緩解，在未來幾年，該類產品的市場會迎來蓬勃發(fā)展的機遇。
展望
目前全固態(tài)電池主要可以用于電子器件、電動汽車、RFID、植入式醫(yī)療設備、無線傳感器等，主要應用于微電池領域。在汽車動力電池領域也有，但是受制于技術發(fā)展水平，應用要少一些。
現在已經有許多start-ups以及傳統工業(yè)巨頭公司投入到了全固態(tài)電池行業(yè)中。
以美國Seeo公司為例，該公司一直從事全固態(tài)電池的研發(fā)和生產，目前最先進的電池能量密度已經達到350Wh/kg，在今年9月，德國汽車工業(yè)巨頭BOSCH已經完成了對該公司的收購。不僅如此，Sakti3、Cymbet Corporation、Prologium、包括豐田公司等等，在全固態(tài)電池的研發(fā)生產方面也傾注了很多精力，蘋果公司也在全固態(tài)電池方向做了專利布局，這說明這些大公司是普遍非常看好全固態(tài)電池技術的。
總體來說，全固態(tài)電池是電池科研與工業(yè)界公認的下一步電池發(fā)展的主流方向已經沒有懸念，但是具體到固態(tài)電解質的電導率、電池倍率、電池制備效率、成本控制方面，全固態(tài)電池仍然有一段路要走。因此從近期來看，全固態(tài)電池在一些細分的電子器件產品領域首先取得突破，贏得消費者認可是比較可行的。而在遠期，隨著技術的發(fā)展，相信全固態(tài)電池必將能夠發(fā)揮其能量密度高、安全性高等一系列優(yōu)點，走入人們的生活，成為推動人類文明發(fā)展的重大力量。
參考文獻
[1] S. Dillon et. Al. Curr. Opin. Solid State Mater. Sci. 2012, 16(4), 153-162.
[2] 中國工程院院士陳立泉：把握下一代電池技術方向，布局全固態(tài)電池
[3] M. Koo et. al. Nano Lett. 2012, 12, 4810-4816.
[4] T. Chen et. al. Sci. Rep. 2014. DOI: 10.1038/srep03612.
[5] S. Xu et. al. Nat. Comm. 2013, DOI: 10.1038/ncomms2553.
【作者介紹】劉冠偉，男，博士，副研究員/高級工程師，03-07年就讀于北京理工大學材料學院，07-12年就讀于清華大學材料學院，獲得工學博士學位，11年曾赴德國TU Darmstadt交流學習電化學。于15年10月入職清華大學能源互聯網創(chuàng)新研究院，主要負責儲能技術開發(fā)方面的工作。
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