跟着锂离子电池技能的不断发展，对能量密度的寻求也越来越高，在国家最新发布的的指导方针中提出，到2020年，动力电池的单体比能量要到达300Wh/kg，这一目标要在现有的锂离子电池系统上完成十分困难。在刚刚举行的第三届新式电池正负极资料技能估量论坛上，来自美国西北太平洋国家试验室的刘俊研讨员提出，未来开发比能量到达500Wh/kg的电池首要有两种方法：高镍NCM和金属锂系统，另一个是锂硫电池系统，无论是选用那种方法，咱们无法都无法避开金属锂。金属锂作为锂离子电池最大的问题是锂枝晶的产生和成长问题，现在虽然有研讨显现醚类溶剂电解液可以有用的按捺锂枝晶的产生，可是因为醚类化合物的分化电压较低，而且具有很强的可燃性，因而难以在商业锂离子电池中使用，从现在来看，关于选用金属锂负极的锂离子电池而言，全固态电解质是较为可行的方法，固态电解质具有较高的弹性模量可以很好的按捺锂枝晶的产生和成长，因而可以有用的进步金属锂电池的循环寿数和安全功能。
现在固态电解质首要分为两大类：无机陶瓷电解质和有机聚合电解质，这其间以硫化物固体电解质最具吸引力，因为其具有高的锂离子电导率(10-2S/cm)和杰出的柔性特色，可是硫化物固体电解质容易与极性溶剂产生反响，一起其微粒化的特征也会导致正负极匀浆困难。为了处理这一问题，来自韩国蔚山大学的Dong Hyeon Kim，提出了一种可以规模化制备全固态电池的新方法，该全固态电池的正负极均选用了传统锂离子电池电极结构，使用Li6PS5Cl(LPSCl)的乙醇或许0.4LiI-0.6Li4SnS4的甲醇溶液对传统的锂离子电池电极进行滋润，该电池体现出了较高的可逆容量，正极LiCoO2到达了141mAh/g，负极石墨资料则到达了364mAh/g(0.1C，30℃)，一起该电池在100℃下，也体现出了很好的电化学功能，标明该电池具有很好的热安稳性和安全性。
传统的固态锂离子电池出产都需求选用较为繁复的干混进程混合活性物质、固态电解质和导电剂、粘结剂，可是在实践进程中咱们更期望可以选用湿混工艺混合这些电极组份，可是因为固态电解质与极性溶剂具有较强的反响活性，因而传统的锂离子电池出产进程中选用的极性溶剂无法使用在全固态锂离子电池出产中，因而咱们需求开发一种非极性溶剂用于全固态锂离子电池的出产，例如甲苯、二甲苯，一起传统的粘结剂，如PVDF、CMC、SBR等也不适合全固态电解质，因而还需求开发适宜的粘结剂。此外，关于锂离子电池而言匀浆进程需求将三种物质混合均匀(活性物质、导电剂、粘结剂)，而关于全固态电池，这其间还要参加固态电解质，不仅仅要考虑电极的电子导电性，还要统筹电极的离子导电性。总的来说全固态电解质电极制备进程要远远比锂离子电池的电极制备杂乱。
为了使全固态锂离子电池的电极各个组份可以均匀的混合，Dong Hyeon Kim等人首要使用传统工艺取得了锂离子电池电极极片，然后将固体电解质Li6PS5Cl和0.4LiI-0.6Li4SnS4别离制成乙醇和甲醇溶液，将锂离子电池极片浸入到上述溶液中，然后进行枯燥和碾压，该工艺确保了固体电解质与活性物质之间均匀的混合，确保了电池杰出的电化学功能。正极LiCoO2的可逆容量到达了141mAh/g，负极石墨资料则到达了364mAh/g(0.1C，30℃，半电池)，一起该电池在100℃下，也体现出了很好的电化学功能，标明该电池具有很好的热安稳性和安全性。
试验进程如下图所示，首要使用了传统的出产工艺取得正负极电极，然后将Li2S、P2S5和LiCl使用球磨混合均匀，然后将混合均匀的粉末溶解在乙醇之中，构成均一的溶液，再使用最开端涂布的电极吸收固体电解质溶液，然后在真空环境下进行枯燥，除掉溶剂，随后在真空环境，180℃下进行热处理，最终选用冷轧机在770MPa的压力下对上述电极进行碾压，下降电极的空地率，进步离子电导率。
对上述制备的极片选用场发射显微镜SESEM和X射线能谱EDXS调查元素散布，成果如下图所示，可以看到，固体电解质很好的占有了活性物质颗粒之间的空间。
Dong Hyeon Kim将上述制备的正负极电极别离制成半电池进行电化学测验，测验成果如下图所示，从成果上咱们看到，关于正极LCO资料，选用固体电解质的试验电池比容量为141mAh/g，而选用液体电解质的对照组比容量为154mAh/g，而关于负极石墨，选用固体电解质的试验电池的比容量为364mAh/g，选用液体电解质的对照组仅为312mAh/g，可是固态电解质电池的首效都较低(正极76.6%，负极80.7%)，这与硫化物固体电解质在高电压和低电压下不安稳有关，初次充电的进程中，部分Li+不可逆的嵌入到固体电解质中，可是随后构成的慵懒分化产品可以对固体电解质祈求维护效果，避免其进一步分化。
该固体电解质的倍率功能测验如下图所示，从成果来看，下降PVDF粘结剂的含量，可以有用的提高电池的倍率功能，这首要是因为较低的PVDF粘结剂含量，有助于提高固体电解质与活性物质之间的离子电导率，然后改进电池的倍率功能。可是下降导电剂SP的含量却会导致倍率功能下降，这可能是因为电极的电子导电性下降导致的。
循环测验标明，固态电解质电极的循环功能有所下降，0.5C循环50次容量坚持率88.6%，比较之下，传统的液体电解质循环50次容量坚持率为97.1%，这首要是因为固体电解质与LCO界面不安稳形成的，通过Al2O3可以有用的战胜这一问题，通过包覆处理的电极循环50次容量坚持率可达98.1%。
完成了上述测验后Dong Hyeon Kim还进行了全电池测验，正负极别离选用上述湿混工艺制备的固体电解质电极，隔阂选用了新式的柔性固体电解质-无纺布隔阂，厚度仅为70um，0.5C循环后容量坚持率为95.9%。电池在100℃下6C循环100次容量坚持率大路82%，这一温度远远超过了传统的锂离子电池的正常作业温度。
Dong Hyeon Kim开发的新式制备固态电池工艺，选用固态电解质溶液的方法取得了均匀的固态电解质电极，然后确保了电极杰出的离子电导率，比较于传统的干混工艺制备固体电解质电极，电池的倍率功能和循环功能都有了较大的提高。一起该固态电解质电池可以在100℃下正常作业，体现出了优异的循环功能。一起选用无纺布+固体电解质的薄隔阂使得该固体电解质电池工艺可以愈加便利的使用在传统的卷绕式电芯的出产中。
