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1、硫化物固體電解質
硫化物電解質因其較高的鋰離子電導率和易加工的機械性能，被看做是有望率先實現商業化應用的固體電解質材料之一。
硫化物固體電解質是由氧化物固態電解質衍生而來的，與O2-相比，S2-的電負性小，對鋰離子的束縛要小，有利于降低鋰離子擴散勢壘；同時S2-的半徑大，能在結構中形成較大的離子傳輸通道，有利于離子的傳輸。所以，硫化物固體電解質通常具有比氧化物固體電解質更高的離子電導率，室溫下約為10-2scm-1-10-4scm-1。而且硫化物固體電解質的電化學窗口合適，粉體經冷壓后具有低的晶界電阻，因此該材料具有較好的應用前景，比較適合于制作大容量電池。
硫化物固體電解質關鍵材料發展歷程
硫化物固體電解質按結晶形態可分為硫化物玻璃、玻璃陶瓷固體電解質及晶體固體電解質。其中，玻璃陶瓷可由玻璃經過退火處理后獲得，晶體類可以由異價元素取代獲得。表1給出各主要類型硫化物固體電解質代表及其室溫下電導率。
表1典型硫化物固體電解質
硫化物玻璃及玻璃陶瓷固體電解質相對于鋰金屬負極更穩定，且不易與鋰金屬發生氧化還原反應，但其室溫下的離子電導率相對較低。晶體電解質獨特的結構為離子傳輸提供了專用通道，離子沿著晶界傳輸效率往往更高，因此室溫下其離子電導率保持較高水平。
2、硫化物固態電池
硫化物固態電池和一般的全固態電池的構成一致，也是由正極、負極、硫化物電解質和集流體組成。硫化物全固態電池的組裝工藝大同小異，首先是通過高能球磨法、高溫淬冷法或溶液法制備硫化物固體電解質。正極一般是將活性材料、固體電解質和導電炭黑按一定的質量比混合均勻，從而使其同時具備高離子電導率和高電子電導率。負極通常采用石墨，或者鍵金屬/合金等。由于硫化物固體電解質對空氣非常敏感，因此全固態電池的組裝全程需在充滿氳氣的環境中進行。一般采用特制的電池模具來制備全固態電池，先稱量一定量的硫化物固體電解質，將其置于模具中，隨后將電解質壓平。稱取所需的正極材料，并將正極材料均勻地鋪在固體電解質一側，置于壓片機中冷壓成片，最后將負極貼在固體電解質的另一側并密封整個固態電池。通常在測試前，需要將全固態電池靜置一段時間，使其達到穩態后再進行電化學測試。
針對固態電池相關的技術、材料、市場及產業等方面的問題，中國粉體網將于12月20-21日在常州舉辦第四屆高比能固態電池關鍵材料技術大會，為致力于固態電池技術開發的企業，科研院校，以及電動車、儲能、特種應用等終端企業提供信息交流的平臺，開展產、學、研合作，共同推動行業發展。屆時，中汽創智科技有限公司固態電池總監劉張波先生將作題為《硫化物固體電解質及全固態電池開發實踐》的報告。報告將結合中汽創智的開發實踐，探討硫化物固體電解質以及基于該體系的全固態電池開發中的各項科學和技術問題，并做相關進展和經驗分享。
專家簡介：
劉張波，中國科學技術大學材料學博士，曾先后任職于微宏動力系統（湖州）有限公司、浙江鋒鋰新能源科技有限公司，現為中汽創智科技有限公司固態電池業務負責人。多年來一直從事固態電池及固體電解質材料相關研發與產業化工作，于固態電池研發、中試及測試平臺建設、固體電解質研制、固態電池設計與開發等方面具有豐富的知識儲備和實踐經驗。曾先后被認定為寧波市人才新政第十九批高級人才、南京市江寧區高層次創新人才、南京市領英工程高層次創新人才等。
參考來源：
徐若晨.硫化物電解質制備及其全固態鋰離子電池的性能研究
李美瑩.高能量密度全電化學活性硫基全固態鋰電池研究
肖維東.硫化物電解質在全固態電池中的應用及電化學性能研究
（中國粉體網編輯整理/文正）
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