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【 我国固态锂电池连续取得重要突破!量产时间或提前 】
零碳情报

最近,我国科学家在固态锂电池领域,连续取得突破性进展。这为全固态电池的量产和规模化使用打下基础。
10月9日,据新华社报道通弘网 ,我国科研人员解决全固态金属锂电池界面接触难题。
记者从中国科学院物理研究所获悉,由该所研究员黄学杰团队联合华中科技大学、中国科学院宁波材料技术与工程研究所等组成的研究团队开发出一种阴离子调控技术,解决了全固态金属锂电池中电解质和锂电极之间难以紧密接触的难题,为其走向实用化提供了关键技术支撑。相关研究成果已于7日发表在国际学术期刊《自然-可持续发展》上。
全固态金属锂电池被视为下一代储能技术的重要发展方向。然而,固态电解质与金属锂电极的界面接触问题一直是制约其产业化的难题。传统做法依靠笨重的外部设备持续施压,但锂电极和电解质之间仍然存在大量微小孔隙和裂缝——这不仅会缩短电池寿命,还可能带来安全隐患。
为破解这一困境,研究团队在电解质中引入了碘离子。在电池工作时,这些碘离子会在电场作用下移动至电极界面,形成一层富碘界面。这层界面能够主动吸引锂离子,自动填充所有的缝隙和孔洞,让电极和电解质始终保持紧密贴合。
经测试,基于该技术制备出的原型电池经历数百次循环充放电后,性能依然稳定,远超现有同类电池水平。据介绍,这种新设计不仅制造更简单、用料更省,还能让电池更耐用,未来有望为人形机器人、电动航空、电动汽车等领域带来更安全高效的能源解决方案。
美国马里兰大学教授、固态电池专家王春生评价道:“该研究解决了制约全固态电池商业化的关键瓶颈问题通弘网 ,为实现其实用化迈出了决定性一步。”
此前不久,中国科学院金属研究所称,该所科研团队在固态锂电池领域也取得突破,为解决固态电池界面阻抗大、离子传输效率低的关键难题提供了新路径。该研究成果已于近日发表在国际学术期刊《先进材料》上。传统固态电池中电极与电解质之间的“固—固”界面接触不良,导致离子传输阻力大、效率低,严重制约其实际应用。此项研究为发展高性能、高安全性固态电池提供了新的材料设计思路与研究范式。
中国科学院的研究团队创新性地利用聚合物分子的设计灵活性,在主链上同时引入具有离子传导功能的乙氧基团和具备电化学活性的短硫链,在分子层面实现了材料的完美融合。用这种材料制作的电池,不仅更加柔韧耐用,可承受20000次反复弯折,其储能密度更是提升了86%,为下一代高安全、高性能储能电池的实用化铺平了道路
固态电池的产业化,不仅带动整个产业链的升级换代,更重要的是它将彻底改变我们的出行方式。固态电池的能量密度有望达到现有电池的两倍以上,这意味着电动车的续航里程将轻松突破1000公里。由于不再使用易燃的液态电解质,电池起火的风险将大大降低。新技术让电池在6分钟内补充500多公里续航成为可能,充电将变得像加油一样便捷。
据预测,2025-2026年国内将密集落地中试线,启动全固态电池装车验证;2027年实现小批量装车;2028-2029年有望在低空经济、机器人等对价格接受度高的领域率先放量。
(来源:新华社、电池中国、OFweek 锂电网,整理:小博)
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