中國儲能網(wǎng)訊：人形機器人等前沿科技飛速發(fā)展，對動力系統(tǒng)要求提高，開發(fā)儲能和安全性能“雙高”的電池器件迫在眉睫。近日，清華大學化工系教授張強帶領(lǐng)團隊，在鋰電池聚合物電解質(zhì)研究上取得突破，為開發(fā)兼顧續(xù)航與安全的固態(tài)鋰電池提供技術(shù)支撐。
固態(tài)鋰電池在實際應用中面臨“界面”難題——電解質(zhì)難以同時在高電壓正極與強還原性負極的極端化學環(huán)境中兼容，會出現(xiàn)界面阻抗升高、離子傳輸不暢等問題，限制電池整體性能。張強團隊開發(fā)出一種新型含氟聚醚電解質(zhì)，利用“富陰離子溶劑化結(jié)構(gòu)”設(shè)計新策略，顯著提升電池耐高壓性能。團隊還構(gòu)建了具有高離子電導率的富陰離子溶劑化結(jié)構(gòu)，在電極表面衍生出穩(wěn)定界面層。
采用該電解質(zhì)組裝的富鋰錳基聚合物電池，表現(xiàn)出了優(yōu)異的電化學性能，每千克電池可儲存604瓦特小時的電能。這個數(shù)字達到了目前市面上商業(yè)化動力電池的兩至四倍。在滿充狀態(tài)下，電池通過了針刺與高溫安全測試，展現(xiàn)出優(yōu)異的安全性能。
該成果已在《自然》期刊上發(fā)表，為電動汽車、電動飛行器、人形機器人等領(lǐng)域開發(fā)高安全性、高能量密度固態(tài)鋰電池提供了新思路。
