膠態(tài)電解質(zhì)與液態(tài)電解質(zhì)哪個(gè)好？

由聚合物、電解質(zhì)鹽、低分子有機(jī)溶劑三組分復(fù)合而成的膠態(tài)型體系鋰離子電池電解質(zhì)，被稱為膠態(tài)電解質(zhì)。這種膠態(tài)電解質(zhì)具有較高的離子電導(dǎo)率。如PEO+碳酸丙烯酯（PC）碳酸乙烯酯（EC）+LiClO4凝膠電解質(zhì)的離子電導(dǎo)率在室溫下接近10-3s.cm–1，并具有優(yōu)良的機(jī)械加工性能和成膜性能，是制做微型鋰離子二次電池和電雙層電容器的理想電解質(zhì)材料。

凝膠態(tài)聚合物電解質(zhì)是頗有潛力的一種聚合物電解質(zhì)。它是由聚合物、增塑劑和鋰鹽通過(guò)互溶方法形成的具有合適微結(jié)構(gòu)的聚合物網(wǎng)絡(luò)，利用固定在微結(jié)構(gòu)中的液態(tài)電解質(zhì)分子實(shí)現(xiàn)離子傳導(dǎo)，既有固態(tài)聚合物的穩(wěn)定性、可塑性和干態(tài)的特點(diǎn)，又有液態(tài)電解質(zhì)的高離子傳導(dǎo)性。它的制造方法一般是將鋰鹽溶入高介電常數(shù)有機(jī)溶劑中，再將它們作為增塑劑與高分子聚合物基體復(fù)合，電解質(zhì)鋰鹽重要分散在液體相中，離子傳輸也重要發(fā)生在液體相中，傳輸機(jī)理與液態(tài)電解質(zhì)相似。

膠態(tài)聚合物電解質(zhì)電池的初始容量比液態(tài)電解質(zhì)電池的初始容量小一些，但是隨著充放電次數(shù)的新增，膠態(tài)聚合物電解質(zhì)電池的比容量比液態(tài)電解質(zhì)電池衰減速率要慢。這也許是因?yàn)閱钨|(zhì)硫和生成的鋰硫化物在液態(tài)電解質(zhì)中更易發(fā)生溶解，這初步說(shuō)明了膠態(tài)聚合物電解質(zhì)能夠有效抑制反應(yīng)中所生成的鋰硫化物的不可逆溶解。這兩類鋰硫電池都有著較高的衰減速率，特別是前10次的循環(huán)衰減速率更高。

膠態(tài)電解質(zhì)在導(dǎo)電率方面要高于液態(tài)電解質(zhì)，對(duì)鋰離子電池倍率放電性能提升更優(yōu)越，電池在高溫時(shí)的膠態(tài)電解質(zhì)的放電平臺(tái)要高，重要是因?yàn)闇囟雀邥r(shí)離子的運(yùn)動(dòng)加快，電池的內(nèi)阻降低，放電性能提高.凝膠態(tài)聚合物電解質(zhì)具有穩(wěn)定的互穿聚合物網(wǎng)絡(luò)，可以有效地保持電解液，一定溫度范圍內(nèi)具有較好的放電性能。

采用膠態(tài)聚合物電解質(zhì)的電池循環(huán)效率比液態(tài)電解質(zhì)電池的循環(huán)效率高，其平均衰減率約為5%，數(shù)次循環(huán)之后循環(huán)效率有所提高并保持恒定。膠態(tài)聚合物電解質(zhì)的使用改善了新型鋰硫電池的循環(huán)性能，提高了其比容量。

凝膠電解質(zhì)在此方面的應(yīng)用有其極大的優(yōu)勢(shì)，凝膠電解質(zhì)的合成為鋰離子電池的高能量密度和微型化奠定了物質(zhì)基礎(chǔ)。由于其良好的機(jī)械加工性能，可制成超薄，甚至可以卷曲的電池、電容器。在電致顯色、光電化學(xué)電子、醫(yī)療、空間技術(shù)等方面的應(yīng)用具有廣闊前景。特別是其具有較高的耐熱性，使其在電動(dòng)汽車動(dòng)力源方面的應(yīng)用已達(dá)實(shí)用階段。