氯化鋯鋰,化學式Li2ZrCl6,縮寫LZC,是一種固態電解質,屬于鹵化物固態電解質,具有離子電導率較高、高電壓正極相容性好、成本較低等特點。
鹵化物固態電解質通常具有成本較低、高壓正極兼容性好、電化學窗口寬、室溫離子電導率較高、空氣穩定性好等特點,是主流的固態電解質產品類型之一,可以開發高能量密度全固態鋰電池。鹵化物固態電解質又包括氯化物固態電解質、溴化物固態電解質、氟化物固態電解質等產品體系,LZC固態電解質屬于氯化物固態電解質。
從LZC固態電解質技術研究方面來看,2021年,中國科學技術大學課題組設計并合成了一種全新的氯化物固態電解質“氯化鋯鋰(Li2ZrCl6)”,其繼承了氯化物固態電解質的優勢,并突破了固態電解質成本高、濕度耐受性差的缺點。
與硫化物固態電解質相比,LZC固態電解質離子電導率依然偏低,限制了其應用前景。2025年,北京科技大學團隊以低成本Li2ZrCl6(LZC)為基礎,提出了一種軟酸性Zn2+摻雜策略,制備出兼具高離子電導率與優異濕度穩定性的LZZC固態電解質。
全固態鋰電池的電極、電解質均為固態,具有能量密度高、自放電低、循環壽命長、安全性高特優點,成為鋰離子電池發展趨勢。固態電解質是全固態鋰電池的重要組成部分,直接影響電池的能量密度、循環穩定性與安全性,因此其開發受到關注。鹵化物固態電解質是固態電解質中產業化應用潛力較大的產品類型,而LZC固態電解質是鹵化物固態電解質中技術研究與產業化進展較快的產品之一。
新思界
行業分析人士表示,我國固態電池技術瓶頸不斷突破,相關布局企業不斷增多,例如比亞迪、寧德時代、贛鋒鋰業等,2024年4月下旬,寧德時代表示有望在2027年實現全固態電池小批量生產。未來若全固態鋰電池順利實現產業化生產,固態電解質需求將隨之快速釋放,在此背景下,LZC固態電解質市場前景廣闊。
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