麻省理工科技评论 22-11-10 18:51
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【加速推动耐高温高安全电池体系发展,中国学者研发自支撑聚合物电解质系统,实现镁电池150℃下工作】

当下,在动力#电池# 和大规模储能等领域,以#锂离子电池# 为代表的储能系统已经得到了广泛的应用。但是,目前的锂离子电池技术仍然面临成本高、安全性差、锂元素原料供应有限等严峻挑战。

那么,谁将可能成为下一代电池呢?#镁金属电池# 因其高安全性、低成本、原料来源丰富和体积能量密度高(3833Ah/L)等优点,而成为下一代电池的重要选择。

从应用角度看,镁金属电池在低速电动车、规模储能等领域的应用潜力巨大。同时,镁金属电池因具备优异的宽温区工作性能在#航空航天# 、极地科考、地质勘探等极端条件下极具应用价值。

近期,#中国科学院# 青岛生物能源与过程研究所(以下简称“青岛能源所”)与#青岛科技大学# 等团队合作,研发了一种自支撑单离子导体聚合物电解质体系,该体系支持电池可在高达 150℃ 条件下工作,有效地推动了高温、高安全电池体系的发展。

此外,目前镁电池中所用的隔膜主要为玻璃纤维,缺乏柔性且成本较高,很难大规模制造。而该研究中开发的耐高温镁电池电解质是一种自支撑的聚合物膜,不仅柔性强,还可以利用现有设备通过 “Roll-to-Roll” 技术连续大规模生产,具有明显的成本优势。

审稿人对该研究评价道:“该研究报道了一种新颖的自支撑单离子导体镁聚合物电解质,该电解质具有很高的镁离子迁移数和安全性,极大拓展了镁电解质的应用范围。”

前不久,相关论文以《坚韧的自支撑单离子聚合物电解质实现镁电池高温下的安全运行》(Robust Self-Standing Single-Ion Polymer Electrolytes Enabling High-Safety Magnesium Batteries at Elevated Temperature)为题发表在 Advanced Energy Materials 上[1]。

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