我国科研团队攻克全固态电池界面难题,助力下一代储能技术实用化
我国科研人员在全固态金属锂电池领域取得关键突破。记者从中国科学院物理研究所获悉,该所黄学杰研究员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机构,成功开发出阴离子调控技术,有效解决了全固态金属锂电池中电解质与锂电极的界面接触难题,为该技术走向实用化提供了核心支撑。相关研究成果已于7日发表在国际顶级学术期刊《自然-可持续发展》。
作为下一代储能技术的核心方向,全固态金属锂电池的产业化进程长期受困于固态电解质与金属锂电极的界面接触问题。传统解决方案需依赖重型外部设备持续施加压力,但即便如此,锂电极与电解质之间仍会残留大量微小孔隙和裂缝,既缩短电池使用寿命,又埋下安全隐患。
为突破这一技术瓶颈,研究团队创新地在电解质中引入碘离子。在电池运行过程中,碘离子会在电场驱动下迁移至电极界面,形成一层富碘界面层。该界面层可主动吸附锂离子,并自动填充电极与电解质之间的缝隙和孔洞,确保二者始终保持紧密贴合状态。
性能测试显示,采用该技术制备的原型电池,在经过数百次充放电循环后,性能依旧稳定,显著优于当前同类电池产品。此外,这种全新设计不仅简化了制造流程、降低了材料消耗,还大幅提升了电池耐用性,未来有望为电动汽车、人形机器人、电动航空等领域,提供更安全、更高效的能源解决方案。
发布于 四川
