天津大学传来喜讯,胡文彬教授团队在电解液设计领域取得了革命性突破。他们首创的“离域化”设计理念,为高能金属锂电池的性能提升开辟了新路径,相关研究成果已登上国际顶级学术期刊《自然》。
这一创新理念的核心在于,通过精心调控电解液的微环境,胡文彬教授团队有效增强了溶剂化结构的无序性,从而实现了溶剂与阴离子之间的完美协同。这一变化不仅大幅降低了电极与电解液界面间的动力学障碍,还显著提升了界面的稳定性,为电池性能的飞跃提供了坚实的基础。
在“离域化”设计理念的指导下,团队成功研制出了能量密度高达600瓦时/公斤的软包电芯以及480瓦时/公斤的模组电池。与现有的商用锂电池相比,这些新型电池的能量密度和续航能力提升了2至3倍,同时保持了卓越的循环稳定性和安全性。这一成就无疑将为电动汽车、无人机等领域带来深远的影响。
为了推动这一创新成果的实际应用,天津大学国家储能技术产教融合创新平台等国家级平台给予了大力支持。胡文彬教授团队已经建立了高能金属锂电池的中试生产线,并将产品成功应用于三款微型全电无人飞行器上。这些飞行器的续航时间因此得到了显著提升,达到了原来的2.8倍。