ITBear旗下自媒体矩阵:

清华大学团队突破!新型电解质助力固态锂电池性能与安全双提升

   时间:2025-09-27 17:08:26 来源:互联网编辑:快讯 IP:北京 发表评论无障碍通道
 

清华大学化工系张强教授团队在固态锂电池电解质研究方面取得突破性成果,相关研究论文已在国际权威期刊《自然》在线发表。该成果为开发兼具高安全性与高能量密度的固态锂电池提供了全新技术路径。

当前固态电池商业化面临两大技术瓶颈:一是固体电极与固体电解质间因刚性接触导致的界面阻抗过大;二是电解质在宽电压范围内难以同时适配高电压正极材料与高活性负极材料的极端化学环境。这些问题直接制约了固态电池的能量密度提升与安全性能保障。

研究团队创新性地提出"富阴离子溶剂化结构"设计理念,开发出新型含氟聚醚基聚合物电解质。通过热引发原位聚合工艺,该电解质在电池内部形成柔性界面层,既增强了电极与电解质间的物理接触,又构建了高效的离子传输通道。实验数据显示,这种结构设计使电解质的离子电导率提升了一个数量级。

基于该电解质的富锂锰基聚合物电池展现出卓越的电化学性能。在1MPa外部压力条件下,8.96Ah规格的软包电池能量密度达到604Wh/kg,较现有商业化产品提升近40%。更值得关注的是,该电池在满电状态下通过严苛安全测试:经直径3mm钢针贯穿后未发生起火,在120℃高温环境中静置6小时亦未出现爆炸或燃烧现象。

技术团队透露,这种新型电解质体系具有显著的工艺兼容性。其原位聚合特性可适配现有锂离子电池产线,通过简单的工艺调整即可实现固态电池的规模化生产。目前研究团队正与多家新能源企业开展合作,加速推进该技术的产业化进程。

业内专家指出,这项研究突破了传统聚合物电解质在高电压适配性方面的技术瓶颈,为固态电池走向实用化扫清了关键障碍。特别是其兼顾高能量密度与本质安全的特性,有望推动电动汽车、储能系统等领域的技术革新。

 
 
更多>同类资讯
全站最新
热门内容
网站首页  |  关于我们  |  联系方式  |  版权声明  |  争议稿件处理  |  English Version