2025東風汽車研發(fā)總院招聘專輯固態(tài)電池領域筆試歷年典型考點題庫附帶答案詳解（第1套）一、單項選擇題下列各題只有一個正確答案，請選出最恰當?shù)倪x項（共30題）1、在固態(tài)電池中，下列哪種材料最常被用作固態(tài)電解質？A．液態(tài)有機電解液；B．聚合物電解質；C．石墨負極；D．三元正極材料2、下列關于硫化物固態(tài)電解質的說法正確的是？A．電導率低但化學穩(wěn)定性高；B．具有較高的離子電導率，但對水分敏感；C．只能用于高溫環(huán)境；D．不適用于全固態(tài)電池3、固態(tài)電池中引入鋰金屬負極的主要優(yōu)勢是？A．成本低廉；B．提高能量密度；C．改善循環(huán)壽命；D．降低界面阻抗4、下列哪種方法可用于改善固態(tài)電解質與電極間的界面接觸？A．增加電池外殼厚度；B．采用冷壓成型工藝；C．使用隔膜涂層；D．提高電解液用量5、氧化物固態(tài)電解質的典型代表是？A．PEO；B．LGPS；C．LLZO；D．PVDF6、固態(tài)電池中鋰枝晶穿透問題主要與什么因素有關？A．電解質的機械強度；B．正極材料粒徑；C．電池外殼導熱性；D．粘結劑種類7、以下哪種技術可用于原位表征固態(tài)電池界面演變？A．X射線衍射（XRD）；B．掃描電子顯微鏡（SEM）；C．固態(tài)核磁共振（NMR）；D．循環(huán)伏安法8、聚合物固態(tài)電解質的主要缺點是？A．成本過高；B．室溫離子電導率偏低；C．難以加工；D．電壓窗口窄9、全固態(tài)電池中“界面阻抗”主要來源于？A．電子在電極中的遷移；B．離子在電解質中的擴散；C．電極/電解質界面的接觸不良；D．外殼電阻10、下列哪種元素常用于摻雜LLZO以穩(wěn)定其立方相結構？A．鋁（Al）；B．鐵（Fe）；C．銅（Cu）；D．鎂（Mg）11、在固態(tài)電池中，以下哪種材料最常被用作無機固態(tài)電解質？A．聚氧化乙烯（PEO）B．硫化鋰（Li?S）C．磷酸鐵鋰（LiFePO?）D．氧化鋯（ZrO?）12、以下哪項是固態(tài)電池相對于傳統(tǒng)液態(tài)鋰離子電池的主要優(yōu)勢？A．成本顯著更低B．能量密度更高C．生產(chǎn)工藝更簡單D．循環(huán)壽命更短13、在固態(tài)電解質中，離子電導率主要取決于以下哪個因素？A．材料的顏色B．晶格缺陷濃度C．電極厚度D．外殼材質14、以下哪種技術常用于表征固態(tài)電解質的離子電導率？A．X射線衍射（XRD）B．掃描電子顯微鏡（SEM）C．交流阻抗譜（EIS）D．熱重分析（TGA）15、鋰鑭鋯氧（LLZO）屬于哪類固態(tài)電解質？A．聚合物型B．氧化物型C．硫化物型D．鹵化物型16、固態(tài)電池中鋰枝晶穿刺問題主要與什么有關？A．電解質的機械強度B．電池外殼顏色C．充電電壓低于2VD．使用水性電解液17、以下哪種元素常用于摻雜LLZO以穩(wěn)定其立方相結構？A．鋁（Al）B．鈉（Na）C．鉭（Ta）D．鎂（Mg）18、固態(tài)電池界面阻抗過高的主要原因是什么？A．電極與電解質間接觸不良B．電池標簽貼錯C．運輸震動D．充電次數(shù)過少19、以下哪種方法有助于改善固態(tài)電池的界面穩(wěn)定性？A．增加電池重量B．引入緩沖層（如Li?N）C．使用塑料外殼D．降低充電溫度20、聚合物固態(tài)電解質的離子電導率通常在什么溫度下顯著提升？A．低于0℃B．室溫（25℃）C．接近玻璃化轉變溫度以上D．高于300℃21、在固態(tài)電池中，下列哪種材料最常被用作無機固態(tài)電解質？A．聚氧化乙烯（PEO）B．磷酸鐵鋰（LFP）C．硫化鋰（Li?S）D．氧化鋯（ZrO?）22、全固態(tài)電池相較于傳統(tǒng)液態(tài)鋰離子電池，最顯著的安全優(yōu)勢體現(xiàn)在？A．能量密度更高B．循環(huán)壽命更長C．不易燃爆D．成本更低23、下列哪種技術可用于檢測固態(tài)電解質與電極間的界面穩(wěn)定性？A．X射線衍射（XRD）B．電化學阻抗譜（EIS）C．熱重分析（TGA）D．紫外-可見光譜24、鋰鑭鋯氧（LLZO）屬于哪類固態(tài)電解質？A．聚合物型B．氧化物型C．硫化物型D．鹵化物型25、提高固態(tài)電池離子電導率的有效方法不包括？A．元素摻雜B．提高結晶度C．引入晶界相D．降低厚度26、固態(tài)電池中“枝晶穿透”問題主要指？A．正極材料破裂B．鋰金屬在電解質中形成針狀沉積C．電解質揮發(fā)D．集流體腐蝕27、下列哪種方法可用于制備薄層陶瓷固態(tài)電解質？A．溶液澆鑄法B．冷等靜壓成型C．溶膠-凝膠法D．旋涂法28、固態(tài)電池中使用鋰金屬負極的主要優(yōu)勢是？A．成本低B．理論比容量高（3860mAh/g）C．加工性能好D．循環(huán)中體積不變29、下列哪項不是影響固態(tài)電池界面阻抗的主要因素？A．接觸面積不足B．界面副反應C．電解質顏色D．熱膨脹系數(shù)失配30、在固態(tài)電池制造中，常采用熱壓工藝的目的主要是？A．提高電極導電性B．增強層間致密接觸C．降低材料成本D．加速化學反應二、多項選擇題下列各題有多個正確答案，請選出所有正確選項（共15題）31、在固態(tài)電池的電解質材料中，以下哪些屬于典型的無機固態(tài)電解質？A.聚環(huán)氧乙烷（PEO）B.硫化物電解質（如Li??GeP?S??）C.氧化物電解質（如LLZO）D.磷酸鹽玻璃電解質32、提高固態(tài)電池離子電導率的常用方法包括：A.摻雜改性晶格結構B.降低電解質厚度C.提高工作溫度D.引入界面緩沖層33、固態(tài)電池中鋰金屬負極面臨的主要挑戰(zhàn)有：A.枝晶生長穿透電解質B.體積膨脹導致界面開裂C.與電解質的化學不穩(wěn)定性D.電子電導率過低34、以下哪些技術可用于表征固態(tài)電解質的離子電導率？A.交流阻抗譜（EIS）B.X射線衍射（XRD）C.直流極化法D.電子顯微鏡（SEM）35、固態(tài)電池界面問題的主要成因包括：A.物理接觸不良B.化學界面反應C.機械應力積累D.電解質晶粒粗化36、硫化物固態(tài)電解質的優(yōu)點包括：A.離子電導率接近液態(tài)電解質B.機械柔韌性好C.對空氣穩(wěn)定D.與正極材料兼容性高37、可用于制備固態(tài)電解質薄膜的方法有：A.濺射沉積B.溶膠-凝膠法C.冷壓燒結D.旋涂法38、影響固態(tài)電池臨界電流密度（CCD）的因素包括：A.電解質致密度B.界面接觸質量C.工作溫度D.正極材料比容量39、石榴石型固態(tài)電解質（如LLZO）的改性策略包括：A.Ta摻雜提升離子電導率B.表面涂覆Al?O?抑制Li?CO?生成C.引入LiF增強界面潤濕性D.增加孔隙率以提高比表面積40、全固態(tài)電池中正極復合電極的組成通常包括：A.正極活性材料B.固態(tài)電解質C.導電劑D.粘結劑41、在固態(tài)電池中，下列哪些材料可作為固態(tài)電解質的候選材料？A.氧化物陶瓷（如LLZO）B.硫化物玻璃（如Li?PS?）C.聚合物（如PEO-LiTFSI）D.石墨烯42、固態(tài)電池相較于傳統(tǒng)鋰離子電池的主要優(yōu)勢包括：A.更高的能量密度B.更優(yōu)的熱安全性C.抑制鋰枝晶生長D.更低的界面阻抗43、影響固態(tài)電池界面穩(wěn)定性的關鍵因素有：A.電極與電解質的化學相容性B.界面接觸面積C.體積膨脹應力D.電解液添加劑44、提升硫化物固態(tài)電解質離子電導率的常用方法包括：A.元素摻雜（如Ge、Si）B.玻璃-陶瓷化處理C.增加晶界數(shù)量D.表面包覆Al?O?45、下列哪些技術可用于表征固態(tài)電池的界面特性？A.掃描電子顯微鏡（SEM）B.X射線光電子能譜（XPS）C.電化學阻抗譜（EIS）D.紫外-可見吸收光譜三、判斷題判斷下列說法是否正確（共10題）46、固態(tài)電池的電解質在常溫下通常為固態(tài)，完全不含液態(tài)成分。A.正確B.錯誤47、硫化物固態(tài)電解質具有較高的離子電導率，但化學穩(wěn)定性較差，易與空氣中的水發(fā)生反應。A.正確B.錯誤48、固態(tài)電池中鋰金屬負極的應用有助于顯著提升電池的能量密度。A.正確B.錯誤49、固態(tài)電池在循環(huán)過程中不會發(fā)生體積變化，因此界面穩(wěn)定性優(yōu)異。A.正確B.錯誤50、氧化物固態(tài)電解質如LLZO具有良好的空氣穩(wěn)定性，適合規(guī)?；a(chǎn)。A.正確B.錯誤51、聚合物固態(tài)電解質的離子電導率在室溫下普遍高于硫化物電解質。A.正確B.錯誤52、固態(tài)電池可以完全避免鋰枝晶的生長，從根本上解決熱失控問題。A.正確B.錯誤53、全固態(tài)電池的正極通常采用復合結構，將活性物質與固態(tài)電解質混合以改善離子傳輸。A.正確B.錯誤54、固態(tài)電池的制造工藝可直接沿用傳統(tǒng)鋰離子電池的卷繞工藝。A.正確B.錯誤55、提高固態(tài)電池的工作溫度有助于改善界面離子傳輸性能。A.正確B.錯誤

參考答案及解析1.【參考答案】B【解析】固態(tài)電池的核心是固態(tài)電解質，聚合物電解質如聚氧化乙烯（PEO）因其柔韌性好、界面接觸較優(yōu)，被廣泛研究與應用。液態(tài)電解液不符合“固態(tài)”特征，石墨和三元材料分別為電極材料，不承擔離子傳導功能。2.【參考答案】B【解析】硫化物電解質如Li??GeP?S??具有接近液態(tài)電解質的離子電導率，但極易與水反應生成有毒H?S，因此需在干燥環(huán)境中制備。其優(yōu)勢在于室溫高導電性，是當前研發(fā)熱點。3.【參考答案】B【解析】鋰金屬理論比容量高達3860mAh/g，遠超石墨（372mAh/g），可顯著提升電池能量密度。盡管存在枝晶和界面問題，仍是高能量電池的關鍵選擇。4.【參考答案】B【解析】冷壓或熱壓工藝可增強電極與固態(tài)電解質間的物理接觸，減少界面空隙，降低界面阻抗，提升離子傳輸效率。其他選項多適用于液態(tài)電池。5.【參考答案】C【解析】LLZO（鋰鑭鋯氧）是一種石榴石型氧化物電解質，具有高離子電導率和良好的鋰穩(wěn)定性，是氧化物體系的代表。LGPS為硫化物，PEO為聚合物，PVDF為粘結劑。6.【參考答案】A【解析】鋰枝晶在循環(huán)中生長，若固態(tài)電解質機械強度不足，易被刺穿導致短路。高剪切模量材料如LLZO可有效抑制枝晶擴展。7.【參考答案】C【解析】固態(tài)NMR可無損探測界面離子分布與化學環(huán)境變化，實現(xiàn)原位監(jiān)測。XRD和SEM多用于結構與形貌分析，循環(huán)伏安法側重電化學行為。8.【參考答案】B【解析】如PEO基電解質在室溫下結晶度高，離子遷移困難，電導率通常低于10??S/cm，需加熱或摻雜納米填料改善。9.【參考答案】C【解析】固-固界面接觸差導致離子傳輸受阻，形成高界面阻抗，是全固態(tài)電池性能瓶頸之一，需通過界面修飾或壓力優(yōu)化緩解。10.【參考答案】A【解析】Al3?摻雜可穩(wěn)定LLZO的高導電性立方相，抑制低溫下向四方相轉變，提升離子電導率，是常見優(yōu)化手段。11.【參考答案】B【解析】硫化鋰（Li?S）是硫化物固態(tài)電解質的重要組分，具有較高的離子電導率，常與P?S?等結合形成如Li?P?S??等高性能電解質。聚氧化乙烯為有機電解質，磷酸鐵鋰是正極材料，氧化鋯雖為陶瓷但非主流電池電解質。12.【參考答案】B【解析】固態(tài)電池采用固態(tài)電解質，可抑制鋰枝晶生長，支持使用金屬鋰負極，顯著提升能量密度。盡管當前成本高、工藝復雜，但高能量密度是其核心優(yōu)勢，循環(huán)壽命通常更優(yōu)。13.【參考答案】B【解析】離子電導率與晶格中的空位、間隙等缺陷密切相關，缺陷促進鋰離子遷移。顏色、外殼材質無關，電極厚度影響整體阻抗但非本征電導率主因。14.【參考答案】C【解析】交流阻抗譜可測量材料的體電阻和晶界電阻，結合樣品幾何尺寸計算離子電導率。XRD分析結構，SEM觀察形貌，TGA測定熱穩(wěn)定性，均不直接測電導。15.【參考答案】B【解析】LLZO（Li?La?Zr?O??）是典型的氧化物固態(tài)電解質，具有良好的化學穩(wěn)定性和較高的室溫離子電導率，適用于高安全電池體系。16.【參考答案】A【解析】鋰枝晶易在低機械強度電解質中生長并穿透，引發(fā)短路。高模量固態(tài)電解質可有效抑制枝晶，而顏色、低壓充電、水性體系與此無關或不適用。17.【參考答案】C【解析】鉭（Ta）摻雜可穩(wěn)定LLZO的高離子電導立方相，提升性能。鋁也可用于摻雜，但鉭更典型；鈉、鎂在此體系中非主流摻雜元素。18.【參考答案】A【解析】固-固界面接觸差導致離子傳輸受阻，形成高界面阻抗，是固態(tài)電池核心挑戰(zhàn)之一。優(yōu)化界面潤濕性、引入緩沖層可改善。其他選項無關。19.【參考答案】B【解析】緩沖層可緩解電極與電解質間的化學反應和體積變化，提升界面相容性和離子傳輸。重量、外殼材質、低溫充電無直接作用。20.【參考答案】C【解析】聚合物電解質（如PEO）在接近或高于玻璃化轉變溫度時鏈段運動增強，促進鋰鹽解離和離子遷移，電導率顯著上升。低溫下電導率低。21.【參考答案】C【解析】硫化鋰（Li?S）是典型的無機固態(tài)電解質材料，常與P?S?等形成硫化物固態(tài)電解質（如Li?PS?），具有高離子電導率（室溫可達10?3S/cm）。聚氧化乙烯為聚合物電解質，磷酸鐵鋰是正極材料，氧化鋯雖用于氧離子導體但不適用于鋰離子電池體系。22.【參考答案】C【解析】固態(tài)電解質無揮發(fā)性溶劑，不可燃，從根本上避免了熱失控和電解液泄漏風險，顯著提升電池安全性。高能量密度和長壽命是性能優(yōu)勢，但非安全范疇；目前固態(tài)電池成本仍高于液態(tài)電池。23.【參考答案】B【解析】電化學阻抗譜可分析界面電荷轉移阻抗和離子遷移行為，判斷界面反應穩(wěn)定性。XRD用于晶體結構分析，TGA用于熱穩(wěn)定性測試，紫外-可見光譜主要用于光學性質分析，均不直接反映電化學界面特性。24.【參考答案】B【解析】LLZO（Li?La?Zr?O??）是一種典型的氧化物固態(tài)電解質，具有立方石榴石結構，室溫離子電導率可達10??～10?3S/cm，化學穩(wěn)定性好，但需高溫燒結致密化。25.【參考答案】D【解析】離子電導率是材料本征性質，與厚度無關；減薄電解質可降低總阻抗，但不改變電導率。摻雜可增加鋰空位，提高結晶度利于離子遷移，晶界相調控可改善晶界導電性。26.【參考答案】B【解析】鋰枝晶是在充放電過程中鋰不均勻沉積形成的針狀結構，可能穿透固態(tài)電解質導致短路。盡管固態(tài)電解質機械強度高，但仍可能被鋰枝晶穿刺，尤其在晶界缺陷處。27.【參考答案】C【解析】溶膠-凝膠法可通過溶液反應形成均勻前驅體，經(jīng)退火獲得致密薄層陶瓷電解質。旋涂法適用于聚合物或前驅體薄膜，冷等靜壓用于塊體致密化，溶液澆鑄多用于聚合物體系。28.【參考答案】B【解析】鋰金屬負極理論比容量高達3860mAh/g，遠高于石墨（372mAh/g），是提升電池能量密度的關鍵。但其存在體積膨脹、枝晶等問題，加工需惰性氣氛，成本較高。29.【參考答案】C【解析】界面阻抗主要源于物理接觸不良、化學不穩(wěn)定性及機械應力。顏色為光學性質，不影響電化學性能。良好接觸、穩(wěn)定界面和匹配的熱膨脹系數(shù)有助于降低阻抗。30.【參考答案】B【解析】熱壓工藝通過加熱加壓促進電解質與電極間的緊密貼合，減少孔隙和界面空隙，提升離子傳輸效率。該工藝有助于形成低阻抗、高穩(wěn)定性的固-固界面，是關鍵制造步驟之一。31.【參考答案】B、C、D【解析】無機固態(tài)電解質主要包括硫化物、氧化物和磷酸鹽玻璃體系。B項Li??GeP?S??為典型硫化物，具有高離子電導率；C項LLZO（Li?La?Zr?O??）是立方相石榴石結構氧化物，穩(wěn)定性好；D項如Li?PO?基玻璃電解質也屬無機類。A項PEO為有機聚合物電解質，不屬于無機體系。32.【參考答案】A、B、C【解析】摻雜可優(yōu)化晶格空位，提升Li?遷移能力（A正確）；減薄電解質層可縮短離子遷移路徑（B正確）；升溫有助于增強離子運動活性（C正確）。D項“界面緩沖層”主要用于改善界面接觸和抑制副反應，不直接提升體相電導率，故不選。33.【參考答案】A、B、C【解析】鋰金屬在循環(huán)過程中易形成枝晶，可能刺穿電解質引發(fā)短路（A正確）；充放電時體積變化大，易造成界面脫粘（B正確）；與多數(shù)固態(tài)電解質存在熱力學不穩(wěn)定性，發(fā)生副反應（C正確）。鋰金屬本身電子電導率高（D錯誤），非限制因素。34.【參考答案】A、C【解析】交流阻抗譜可測定電解質總電阻，結合幾何尺寸計算離子電導率（A正確）；直流極化法用于區(qū)分離子與電子遷移數(shù)（C正確）。XRD用于物相分析（B錯誤），SEM用于形貌觀察（D錯誤），均不直接測電導率。35.【參考答案】A、B、C【解析】固-固界面接觸差導致高界面阻抗（A正確）；鋰金屬與電解質可能發(fā)生還原反應（B正確）；循環(huán)中體積變化引發(fā)應力集中（C正確）。晶粒粗化影響體相性能，非界面主導因素（D錯誤）。36.【參考答案】A、B【解析】硫化物電解質如LGPS離子電導率可達10?2S/cm，媲美液體（A正確）；質地較軟，易于致密成型（B正確）。但其遇水易釋放H?S，空氣穩(wěn)定性差（C錯誤）；與高電壓正極可能存在界面反應（D不完全成立）。37.【參考答案】A、B、C、D【解析】濺射可用于制備致密薄膜（A正確）；溶膠-凝膠法適合氧化物薄膜（B正確）；冷壓燒結用于陶瓷片制備（C正確）；旋涂適用于前驅體溶液成膜（D正確）。四種均為常見工藝。38.【參考答案】A、B、C【解析】CCD指不引發(fā)枝晶的最大電流密度。電解質致密性差易產(chǎn)生孔洞（A正確）；界面接觸不良導致電流局集（B正確）；低溫降低離子擴散能力（C正確）。正極比容量影響能量密度，與CCD無直接關系（D錯誤）。39.【參考答案】A、B、C【解析】Ta??摻雜可增加Li?空位，提升電導（A正確）；Al?O?涂層可防止空氣碳酸化（B正確）；LiF改善鋰金屬潤濕性（C正確）。高致密度才有利于抑制枝晶，增孔會降低機械強度（D錯誤）。40.【參考答案】A、B、C、D【解析】復合正極需活性材料（如NCM）提供容量（A正確）；添加固態(tài)電解質以構建Li?傳輸通道（B正確）；導電劑（如炭黑）提升電子導電性（C正確）；粘結劑（如PVDF）維持結構穩(wěn)定（D正確）。四者均為關鍵組分。41.【參考答案】A、B、C【解析】固態(tài)電解質主要包括氧化物（如LLZO，高離子電導率、穩(wěn)定性好）、硫化物（如Li?PS?，室溫電導率高但空氣敏感）和聚合物（如PEO復合鋰鹽，柔韌性好但電導率較低）。石墨烯主要用于導電添加劑或電極修飾，不具備離子傳導主導功能，故不選D。42.【參考答案】A、B、C【解析】固態(tài)電解質機械強度高，可有效抑制鋰枝晶穿刺，提升安全性（B、C）；且支持鋰金屬負極，顯著提高能量密度（A）。但固-固界面接觸差常導致界面阻抗升高（D錯誤），是當前技術難點。43.【參考答案】A、B、C【解析】固態(tài)電池中無液態(tài)電解液，故D不適用。界面穩(wěn)定性依賴材料間的化學兼容性（A）、物理接觸程度（B）以及循環(huán)中電極體積變化引發(fā)的應力（C），三者共同決定界面阻抗演化與電池壽命。44.【參考答案】A、B【解析】元素摻雜可優(yōu)化晶格結構提升體相電導率（A），玻璃-陶瓷化能形成高電導的晶相網(wǎng)絡（B）。晶界通常阻礙離子傳輸（C錯誤）；Al?O?包覆多用于氧化物體系防潮，對硫化物電導率無直接提升（D錯誤）。45.【參考答案】A、B、C【解析】SEM可觀察界面形貌（A），XPS分析界面化學組成與副反應產(chǎn)物（B），EIS評估界面阻抗演變（C）。紫外-可見光譜主要用于溶液或薄膜光學性質，不適用于固態(tài)電池界面分析（D錯誤）。46.【參考答案】A【解析】固態(tài)電池的核心特征是采用固態(tài)電解質替代傳統(tǒng)液態(tài)或凝膠電解質，能夠在常溫下保持固態(tài)，不依賴液態(tài)溶劑，從而提升安全性和能量密度。目前主流技術路線如氧化物、硫化物及聚合物固態(tài)電解質均滿足該特性。47.【參考答案】A【解析】硫化物電解質（如Li??GeP?S??）室溫離子電導率可達10?2S/cm，接近液態(tài)電解質水平，但其與水分反應生成有毒H?S氣體，需嚴格干燥環(huán)境制備與封裝。48.【參考答案】A【解析】鋰金屬負極理論比容量高達3860mAh/g，遠高于石墨負極（372mAh/g），配合固態(tài)電解質可抑制枝晶生長，是實現(xiàn)高能量密度的關鍵路徑之一。49.【參考答案】B【解析】電極材料在充放電過程中仍會發(fā)生膨脹與收縮，導致固-固界面接觸劣化，產(chǎn)生裂隙，增大界面阻抗，是固態(tài)電池技術難點之一。50.【參考答案】A【解析】LLZO（Li?La?Zr?O??）對空氣和水分不敏感，機械強度高，易于儲存與加工，具備較好的產(chǎn)業(yè)化潛力，尤其適用于薄膜電池或復合電解質體系。51.【參考答案】B【解析】聚合物電解質（如PEO-LiTFSI）室溫離子電導率通常在10??~10??S/cm，遠低于硫化物（10?3~10?2S/cm），需升溫至60℃以上才能有效工作。52.【參考答案】B【解析】盡管固態(tài)電解質機械強度較高可抑制枝晶穿透，但在界面缺陷、電流密度不均等條件下仍可能發(fā)生局部鋰枝晶生長，無法絕對杜絕安全隱患。53.【參考答案】A【解析】為彌補固-固接觸差的問題，正極常構建“混合導電網(wǎng)絡”，即在活性材料中引入固態(tài)電解質顆粒和導電碳，提升鋰離子與電子傳輸效率。54.【參考答案】B【解析】固態(tài)電池多采用疊片結構，因固態(tài)電解質脆性大，難以適應卷繞過程中的彎曲應力，且界面接觸要求更高，需采用熱壓、濺射等特殊工藝。55.【參考答案】A【解析】升溫可增強固態(tài)電解質離子遷移能力，緩解界面接觸不良問題，尤其對聚合物體系效果顯著，但需平衡材料穩(wěn)定性與系統(tǒng)熱管理需求。

2025東風汽車研發(fā)總院招聘專輯固態(tài)電池領域筆試歷年典型考點題庫附帶答案詳解（第2套）一、單項選擇題下列各題只有一個正確答案，請選出最恰當?shù)倪x項（共30題）1、在固態(tài)電池中，下列哪種材料最常被用作固態(tài)電解質？A．聚氧化乙烯（PEO）B．碳酸乙烯酯（EC）C．六氟磷酸鋰（LiPF6）D．液態(tài)離子液體2、固態(tài)電池相較于傳統(tǒng)鋰離子電池，最顯著的優(yōu)勢在于？A．能量密度更高B．成本更低C．充電速度更慢D．循環(huán)壽命更短3、以下哪種技術手段可用于檢測固態(tài)電解質的離子電導率？A．交流阻抗譜（EIS）B．X射線衍射（XRD）C．掃描電子顯微鏡（SEM）D．熱重分析（TGA）4、硫化物固態(tài)電解質Li10GeP2S12（LGPS）的室溫離子電導率約為？A．10??S/cmB．10??S/cmC．2.4×10?2S/cmD．10?1?S/cm5、在固態(tài)電池中，鋰金屬負極的主要挑戰(zhàn)是？A．體積膨脹大B．易形成鋰枝晶C．電子導電性差D．比容量低6、氧化物固態(tài)電解質LLZO（Li7La3Zr2O12）屬于哪種晶體結構？A．尖晶石結構B．鈣鈦礦結構C．石榴石結構D．層狀結構7、提高固態(tài)電解質與電極界面相容性的常用方法是？A．引入緩沖層B．降低壓實密度C．使用有機溶劑清洗D．提高工作溫度8、下列哪種元素常用于摻雜LLZO以穩(wěn)定其高導電性立方相？A．AlB．FeC．CuD．Mg9、全固態(tài)電池中“界面電阻”主要來源于？A．電極與電解質間的接觸不良B．外殼接觸電阻C．集流體氧化D．電池管理系統(tǒng)延遲10、下列哪種方法可用于制備薄型固態(tài)電解質膜？A．絲網(wǎng)印刷B．溶膠-凝膠法C．磁控濺射D．以上均可11、在固態(tài)電池中，以下哪種材料最常被用作無機固態(tài)電解質？A．聚氧化乙烯（PEO）B．硫化鋰（Li?S）C．氧化鋯（ZrO?）D．磷酸鐵鋰（LiFePO?）12、固態(tài)電池相比傳統(tǒng)液態(tài)鋰離子電池，最顯著的優(yōu)勢是什么？A．成本更低B．能量密度更高C．制備工藝更簡單D．電極材料更易獲取13、下列哪種技術常用于表征固態(tài)電解質的離子電導率？A．X射線衍射（XRD）B．交流阻抗譜（EIS）C．掃描電子顯微鏡（SEM）D．熱重分析（TGA）14、在固態(tài)電池中，鋰枝晶穿透電解質的主要原因是？A．電解質機械強度不足B．正極材料容量低C．電解質電子導電性過高D．電極接觸電阻過大15、以下哪種元素常用于摻雜以提升LLZO（Li?La?Zr?O??）電解質的離子電導率？A．AlB．TaC．FeD．Mg16、固態(tài)電池中“界面阻抗”主要來源于？A．電解質本體電阻B．電極/電解質界面接觸不良C．集流體電子遷移慢D．電池封裝材料老化17、以下哪種方法可用于改善硫化物電解質與正極材料的界面穩(wěn)定性？A．提高充電電壓B．引入氧化物緩沖層C．使用水性粘結劑D．增加電解質厚度18、全固態(tài)電池中，采用鋰金屬負極的主要目的是？A．降低成本B．提高電子導電性C．提升理論比容量D．簡化制備工藝19、下列哪種制備工藝適用于薄膜型固態(tài)電池的電解質層？A．溶液澆鑄法B．磁控濺射法C．壓片燒結法D．噴霧干燥法20、LLTO（Li??La?/???TiO?）固態(tài)電解質的主要導電離子是什么？A．La3?B．Ti??C．Li?D．O2?21、在固態(tài)電池中，以下哪種材料最常被用作固態(tài)電解質？A．石墨烯B．聚偏氟乙烯（PVDF）C．硫化鋰（Li?S）D．氧化鋰（Li?O）22、固態(tài)電池相較于傳統(tǒng)鋰離子電池，最顯著的優(yōu)勢是？A．成本更低B．能量密度更高且更安全C．充電速度更慢D．循環(huán)壽命更短23、以下哪種元素常用于提升硫化物固態(tài)電解質的離子電導率？A．鈉B．鍺C．氯D．硅24、固態(tài)電池中鋰枝晶生長的主要危害是？A．提高能量效率B．導致內短路C．增加離子電導D．改善循環(huán)性能25、以下哪種技術常用于制備薄膜型固態(tài)電解質？A．溶膠-凝膠法B．球磨法C．磁控濺射D．壓片法26、石榴石型固態(tài)電解質的典型代表是？A．Li?PO?B．LiPONC．Li?La?Zr?O??D．Li?S-P?S?27、為改善固態(tài)電解質與電極的界面接觸，常采用的方法是？A．增加電解質厚度B．引入緩沖層C．降低壓實密度D．使用絕緣涂層28、以下哪種聚合物最常用于聚合物固態(tài)電解質？A．聚乙烯（PE）B．聚丙烯（PP）C．聚環(huán)氧乙烷（PEO）D．聚苯乙烯（PS）29、固態(tài)電池中“界面阻抗”主要來源于？A．電子導電過高B．離子在相界面?zhèn)鬏斒茏鐲．電解質顏色變化D．電極材料磁性30、以下哪種方法可用于檢測固態(tài)電解質的鋰離子電導率？A．紫外-可見光譜B．交流阻抗譜（EIS）C．紅外光譜D．熱重分析二、多項選擇題下列各題有多個正確答案，請選出所有正確選項（共15題）31、固態(tài)電池相較于傳統(tǒng)鋰離子電池，具有更高的安全性，其主要原因包括：A.采用固態(tài)電解質替代液態(tài)電解液，避免泄漏與燃燒B.固態(tài)電解質具有更高的熱穩(wěn)定性C.不存在鋰枝晶生長問題D.電極材料無需使用過渡金屬32、下列材料中，常用于固態(tài)電池固態(tài)電解質的是：A.LiPONB.PEO基聚合物C.Li?S-P?S?硫化物D.石墨烯33、提高固態(tài)電池離子電導率的可行策略包括：A.摻雜改性電解質晶格B.構建復合電解質結構C.降低電解質厚度D.提高電池封裝壓力34、固態(tài)電池中電極/電解質界面問題主要包括：A.化學不穩(wěn)定導致界面副反應B.物理接觸差引起高界面阻抗C.充放電體積變化導致接觸失效D.電解質電子導電性過強35、以下關于硫化物固態(tài)電解質的描述正確的是：A.具有較高的室溫離子電導率B.對水分敏感，易釋放H?SC.機械柔韌性較好，易于成膜D.與氧化物正極兼容性良好36、聚合物固態(tài)電解質的局限性主要包括：A.室溫離子電導率偏低B.氧化穩(wěn)定性較差，難以匹配高壓正極C.機械強度低，抑制枝晶能力弱D.成本遠高于無機電解質37、為提升固態(tài)電池循環(huán)壽命，可采取的措施有：A.引入界面緩沖層減少副反應B.采用預鋰化技術補償鋰損耗C.提高電解質厚度以增強機械強度D.優(yōu)化電極結構提升離子/電子傳輸38、下列關于鋰金屬負極在固態(tài)電池中的描述正確的是：A.理論比容量高達3860mAh/gB.體積變化小，有利于界面穩(wěn)定C.可有效抑制鋰枝晶穿透D.與多數(shù)固態(tài)電解質存在界面反應39、全固態(tài)電池的典型結構包括：A.正極活性材料/導電劑/固態(tài)電解質復合層B.純液態(tài)電解質浸潤層C.致密固態(tài)電解質中間層D.鋰金屬或合金負極層40、影響固態(tài)電池量產(chǎn)工藝的關鍵因素包括：A.固-固界面的均勻復合技術B.電解質薄膜的低成本連續(xù)制備C.高精度疊片或卷繞設備D.惰性氣氛或干燥房環(huán)境控制41、在固態(tài)電池的電解質材料中，以下哪些屬于典型的無機固態(tài)電解質？A.聚氧化乙烯（PEO）B.硫化物電解質（如Li??GeP?S??）C.氧化物電解質（如LLZO）D.磷酸鹽電解質（如LATP）42、以下哪些因素會影響固態(tài)電池的界面穩(wěn)定性？A.電極與電解質的化學相容性B.充放電過程中的體積變化C.界面接觸電阻D.電池封裝材料的顏色43、提升固態(tài)電池離子電導率的常見策略包括：A.元素摻雜改性B.納米結構設計C.提高材料結晶度D.增加電解質厚度44、關于硫化物固態(tài)電解質，以下說法正確的有：A.具有極高的離子電導率B.對空氣穩(wěn)定C.易與鋰金屬負極反應D.機械加工性能良好45、固態(tài)電池中鋰枝晶抑制的可行方法包括：A.引入人工SEI膜B.使用柔性緩沖層C.提高工作電流密度D.優(yōu)化壓力施加三、判斷題判斷下列說法是否正確（共10題）46、固態(tài)電池的電解質在常溫下通常呈現(xiàn)固態(tài)，且不含有任何液態(tài)成分。A.正確B.錯誤47、氧化物固態(tài)電解質具有較高的離子電導率和良好的化學穩(wěn)定性，但加工難度較大。A.正確B.錯誤48、硫化物固態(tài)電解質因其高離子電導率，常需在惰性氣氛中操作以防止與水反應。A.正確B.錯誤49、固態(tài)電池可直接使用鋰金屬作為負極，因其與固態(tài)電解質完全兼容。A.正確B.錯誤50、固態(tài)電池的能量密度高于傳統(tǒng)鋰離子電池，主要得益于正極材料的升級。A.正確B.錯誤51、固態(tài)電池的界面阻抗通常低于液態(tài)電池的電極/電解質界面。A.正確B.錯誤52、聚合物固態(tài)電解質機械柔性好，但室溫離子電導率普遍偏低。A.正確B.錯誤53、全固態(tài)電池可以徹底消除熱失控風險，絕對安全。A.正確B.錯誤54、鋰鑭鋯氧（LLZO）是一種典型的氧化物固態(tài)電解質材料。A.正確B.錯誤55、固態(tài)電池的循環(huán)壽命主要受限于電解質的化學分解速度。A.正確B.錯誤

參考答案及解析1.【參考答案】A【解析】聚氧化乙烯（PEO）是一種聚合物電解質，具有良好的鋰離子傳導性和柔韌性，廣泛應用于固態(tài)電池研究中。而EC和LiPF6主要用于液態(tài)電解液體系，離子液體雖具潛力但尚未大規(guī)模應用。PEO在加熱條件下可形成穩(wěn)定的鋰離子傳輸通道，是當前聚合物固態(tài)電解質的代表材料。2.【參考答案】A【解析】固態(tài)電池采用固態(tài)電解質替代液態(tài)電解液，可抑制鋰枝晶生長，允許使用高容量鋰金屬負極，從而大幅提升能量密度。雖然目前成本較高、工藝復雜，但其本質優(yōu)勢在于安全性與高能量密度，是下一代動力電池的重要發(fā)展方向。3.【參考答案】A【解析】交流阻抗譜可測量材料的離子電阻，進而計算離子電導率，是評估固態(tài)電解質導電性能的核心方法。XRD用于分析晶體結構，SEM觀察形貌，TGA測定熱穩(wěn)定性，均不直接反映離子傳導能力。4.【參考答案】C【解析】LGPS是目前已知導電性最強的硫化物電解質之一，其室溫離子電導率可達2.4×10?2S/cm，接近液態(tài)電解液水平，因此在全固態(tài)電池中具有重要應用前景。5.【參考答案】B【解析】鋰金屬負極雖具有高比容量（3860mAh/g）和低電位，但在循環(huán)過程中易因不均勻沉積形成鋰枝晶，可能刺穿固態(tài)電解質引發(fā)短路，是當前固態(tài)電池安全性的主要瓶頸。6.【參考答案】C【解析】LLZO具有立方石榴石型結構，對鋰金屬穩(wěn)定且離子電導率較高（~10??S/cm），是主流氧化物固態(tài)電解質之一。其結構致密，機械強度高，有助于抑制枝晶生長。7.【參考答案】A【解析】固態(tài)電解質與電極間界面接觸差、阻抗高，常通過在界面引入人工緩沖層（如Li3PO4、LiAlO2）改善離子傳輸和化學穩(wěn)定性，從而提升電池性能和循環(huán)壽命。8.【參考答案】A【解析】Al3?摻雜可有效穩(wěn)定LLZO的立方相結構，該相具有更高的鋰離子電導率。未摻雜的LLZO在室溫下易呈低導電性的四方相，摻雜是提升其性能的關鍵工藝。9.【參考答案】A【解析】固-固界面接觸差導致物理接觸不充分，產(chǎn)生高界面電阻，影響鋰離子傳輸。這是全固態(tài)電池內阻偏高的主要原因，需通過熱壓、界面修飾等手段優(yōu)化。10.【參考答案】D【解析】絲網(wǎng)印刷適用于厚膜制備，溶膠-凝膠法可得致密薄膜，磁控濺射能制備超薄致密層。多種工藝結合可實現(xiàn)高性能電解質膜的規(guī)模化制備，技術路徑多樣。11.【參考答案】B【解析】硫化鋰（Li?S）是硫化物固態(tài)電解質的重要組分，具有較高的離子電導率，常用于Li?S-P?S?等體系。聚氧化乙烯為有機電解質，氧化鋯非典型鋰離子導體，磷酸鐵鋰是正極材料。12.【參考答案】B【解析】固態(tài)電池采用固態(tài)電解質，可兼容高比能負極（如鋰金屬），抑制枝晶，提升安全性和能量密度。雖然目前成本較高，但高能量密度是其核心優(yōu)勢。13.【參考答案】B【解析】交流阻抗譜可測量材料的體相與晶界電阻，通過Nyquist圖計算離子電導率。XRD分析晶體結構，SEM觀察形貌，TGA用于熱穩(wěn)定性分析。14.【參考答案】A【解析】鋰枝晶在循環(huán)中生長，若固態(tài)電解質斷裂韌性低、硬度不足，易被穿透導致短路。提高機械強度是抑制枝晶的關鍵途徑之一。15.【參考答案】B【解析】Ta??摻雜可穩(wěn)定LLZO的立方相，提高鋰離子遷移通道的有序性，顯著提升離子電導率。Al常用于LLTO，F(xiàn)e、Mg非典型摻雜元素。16.【參考答案】B【解析】固-固界面接觸差導致離子傳輸受阻，形成高界面阻抗，是固態(tài)電池的關鍵瓶頸。改善界面潤濕性和引入緩沖層可有效降低阻抗。17.【參考答案】B【解析】硫化物電解質在高電壓下易氧化，氧化物緩沖層（如LiNbO?）可物理隔離并抑制副反應，提升界面電化學穩(wěn)定性。18.【參考答案】C【解析】鋰金屬負極理論比容量高達3860mAh/g，遠高于石墨（372mAh/g），是實現(xiàn)高能量密度電池的關鍵。19.【參考答案】B【解析】磁控濺射可在基底上沉積致密、均勻的無機薄膜電解質，適用于微型電池。溶液澆鑄用于聚合物，壓片燒結用于塊體，噴霧干燥用于粉體。20.【參考答案】C【解析】LLTO是鈣鈦礦結構鋰離子導體，Li?在晶格中通過空位機制遷移，具有較高室溫離子電導率，是典型氧化物電解質。21.【參考答案】C【解析】硫化鋰（Li?S）是硫化物固態(tài)電解質的重要組分，具有較高的離子電導率，常與P?S?等結合形成如Li?P?S??等高性能電解質。石墨烯主要用于導電添加劑，PVDF為傳統(tǒng)液態(tài)電池粘結劑，氧化鋰穩(wěn)定性差且離子電導低，不適用于主流固態(tài)電解質體系。22.【參考答案】B【解析】固態(tài)電池采用不可燃的固態(tài)電解質，極大提升安全性，同時可兼容高比能正負極材料（如鋰金屬負極），顯著提升能量密度。雖然當前成本較高，但安全性與能量密度是其核心優(yōu)勢，充電速度和循環(huán)壽命在不斷優(yōu)化中。23.【參考答案】B【解析】鍺（Ge）可摻雜進入硫化物電解質（如Li??GeP?S??），顯著提升鋰離子電導率，達到10?2S/cm量級。鈉、氯、硅雖在電池中有應用，但鍺在硫化物體系中具有獨特優(yōu)化作用，是高性能電解質的關鍵摻雜元素。24.【參考答案】B【解析】鋰枝晶在循環(huán)過程中可能穿透固態(tài)電解質，造成正負極短路，引發(fā)熱失控。盡管固態(tài)電解質比液態(tài)更抑制枝晶，但仍存在風險，是當前研究重點。枝晶生長會降低安全性，而非提升電池性能。25.【參考答案】C【解析】磁控濺射是一種物理氣相沉積技術，可制備致密、均勻的薄膜固態(tài)電解質，適用于微型電池或全固態(tài)薄膜電池。溶膠-凝膠、球磨、壓片多用于塊體材料，而濺射法更適合高質量薄膜制備。26.【參考答案】C【解析】Li?La?Zr?O??（LLZO）是典型的氧化物固態(tài)電解質，屬石榴石結構，具有高鋰離子電導率和良好鋰穩(wěn)定性。Li?PO?為磷酸鹽電解質，LiPON為氮磷氧氮化物，Li?S-P?S?為硫化物體系，結構類型不同。27.【參考答案】B【解析】固態(tài)電解質與電極間存在剛-剛接觸不良問題，引入柔性或化學兼容的緩沖層（如Li?PO?、聚合物）可降低界面阻抗，提升離子傳輸效率。增加厚度或降低壓實密度反而惡化性能，絕緣涂層阻礙導電。28.【參考答案】C【解析】聚環(huán)氧乙烷（PEO）可與鋰鹽（如LiTFSI）絡合，實現(xiàn)鋰離子傳輸，是研究最廣泛的聚合物電解質基體。PE、PP、PS無離子導電能力，常用于隔膜而非電解質。29.【參考答案】B【解析】界面阻抗源于固態(tài)電解質與電極間物理接觸不良及化學不穩(wěn)定，導致鋰離子跨界面遷移困難。這是固態(tài)電池高內阻的主因，需通過界面工程優(yōu)化。電子導電與顏色、磁性無關。30.【參考答案】B【解析】交流阻抗譜可測量材料的體電阻和晶界電阻，結合樣品尺寸計算離子電導率，是電化學性能標準測試方法。紫外、紅外用于成分分析，熱重分析用于熱穩(wěn)定性評估，不反映電導特性。31.【參考答案】AB【解析】固態(tài)電池使用固態(tài)電解質（如氧化物、硫化物），不易燃且耐高溫，顯著提升熱安全性（A、B正確）。但鋰枝晶仍可能在固態(tài)電解質中生長，尤其在高電流密度下（C錯誤）。電極材料仍廣泛使用過渡金屬氧化物（如NCM）（D錯誤）。32.【參考答案】ABC【解析】LiPON是典型的氧化物薄膜電解質，適用于薄膜電池（A正確）；PEO與鋰鹽復合形成聚合物電解質，柔韌性好（B正確）；Li?S-P?S?系硫化物離子電導率高（C正確）。石墨烯主要用于導電添加劑或復合電極，非主流電解質材料（D錯誤）。33.【參考答案】AB【解析】摻雜可增加鋰離子空位，提升體相電導率（A正確）；復合電解質（如聚合物-陶瓷）可協(xié)同提升離子傳輸性能（B正確）。減薄電解質可降低總阻抗，但不改變本征電導率（C錯誤）。封裝壓力影響界面接觸，不直接影響電導率（D錯誤）。34.【參考答案】ABC【解析】界面化學不穩(wěn)定性會形成阻抗層（A正確）；固-固接觸差導致離子傳輸受阻（B正確）；電極材料（如硅負極）體積膨脹會破壞界面（C正確）。理想電解質應為純離子導體，電子導電強反而導致自放電（D非“問題”本身，表述不當）。35.【參考答案】ABC【解析】硫化物電解質如LGPS室溫電導率可達10?2S/cm（A正確）；遇水易水解產(chǎn)生有毒H?S（B正確）；質地較軟，適合冷壓成膜（C正確）。與氧化物正極存在界面反應，需引入緩沖層（D錯誤）。36.【參考答案】AB【解析】PEO類電解質室溫電導率通常低于10??S/cm（A正確）；在高電壓下易氧化分解，限制高電壓應用（B正確）。部分結晶聚合物具有一定機械強度（C錯誤）。聚合物原料成本較低（D錯誤）。37.【