在电池技术领域，传统锂电池正极材料多采用钴、镍等无机矿物，然而这类材料正面临资源稀缺、成本高昂、安全性欠佳以及柔性不足等诸多挑战。与之形成鲜明对比的是，有机电极材料凭借取材广泛、分子可灵活设计以及自身柔韧等优势，被视作极具潜力的“绿色电池新星”。不过，此前有机电极材料一直难以同时实现高容量与大负载，导致制成的电池存在电量不足或充电缓慢的问题，严重制约了其实用化进程。
为攻克这一难题，天津大学许运华教授团队联合华南理工大学黄飞教授团队等单位展开深入研究。研究团队以新型n型导电聚合物材料聚（苯并二呋喃二酮）（PBFDO）为基础，通过系统调控材料中电子与锂离子的“协同传输”效率，成功研制出一种新型有机正极材料。这种材料兼具优异的电子导电性、锂离子快速传输能力以及高储能容量，有效解决了传统有机电极材料的关键问题。
基于这一新型有机正极材料，研究团队制备出一款能量密度超过250瓦时/公斤的有机软包电池。这一能量密度数值超越了目前广泛应用的磷酸铁锂电池。不仅如此，该电池还展现出卓越的温度适应能力，能够在 -70℃到 80℃的极端温度环境下正常工作。同时，它还具备良好的柔韧性与安全性，为未来电池设定了高性能与高安全兼顾的新标准。
实验结果显示，该电池的电极在经历弯折、拉伸甚至外力挤压后，依然能够保持完好，且电池容量没有丝毫减少。团队研制的安时（Ah）级别软包电池成功通过了严格的针刺安全测试，在充放电过程中不变形，充分验证了其安全性。这标志着有机电池从实验室走向实际应用迈出了关键且坚实的一步。
许运华教授表示，这项研究成果突破了电池技术在资源与环境方面的约束，不仅实现了与商用电池相媲美的高能量密度，还同步兼顾了安全性能和极宽的温度适应性。该成果为未来开发“绿色电池”奠定了关键的材料基础，其柔性特质也为未来柔性电子、可穿戴设备等领域提供了全新的储能解决方案。
目前，研究团队正加快推进该技术的成果转化与产业化进程，致力于建设有机软包电池生产线，积极探索其商业化应用前景，力求助力我国在下一代电池技术竞争中占据有利地位。
